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第三章まとめ第三章まとめ

22

標準化団体標準化団体

標準化団体では勧告や参考情報な標準化団体では勧告や参考情報などを出すことにより、データのソどを出すことにより、データのソフトウェア間の相互利用などの促フトウェア間の相互利用などの促進を図っている。進を図っている。

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主な標準化団体主な標準化団体

ISOISO JISJIS IEEEIEEE EIAEIA The ATMThe ATM

44

OSIOSI ７階層モデル７階層モデル名称 規定している内容

７ アプリケーション層(Application Layer)

業務に依存した処理

６ プレゼンテーション層(Presentation Layer))

データ表現方法の取り決め（使用する文字コードなど）

５ セッション層(Session Layer)

業務を開始／終了するための取り決め

４ トランスポート層(Transport Layer)

アプリケーション同士の電文の送受信

３ ネットワーク層(Network Layer)

コンピュータ同士の電文の送受信

２ データリンク層(Data Link Layer)

隣接したノードに１ビットを転送する

１ 物理層(Physical Layer)

伝送路の物理特性（ハードウェア依存）

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物理層物理層 上位のデータリンク層が通信をするときに使上位のデータリンク層が通信をするときに使

う物理的なコネクションの設定を行う。う物理的なコネクションの設定を行う。 コンピュータ同士がベーシック手順やコンピュータ同士がベーシック手順や

HDLCHDLC （ハイレベルデータリンクコントロー（ハイレベルデータリンクコントロール）手順などのデータリンク層のプロトコルル）手順などのデータリンク層のプロトコルで通信することができるようになる。で通信することができるようになる。

RS-RS- ２３２２３２ CC など、物理的な媒体の電気的ななど、物理的な媒体の電気的なインターフェイスおよび基本的なデータの変インターフェイスおよび基本的なデータの変調方法などについて規定する。調方法などについて規定する。

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データリンク層データリンク層 隣り合う通信装置間のデータ転送を規定している。隣り合う通信装置間のデータ転送を規定している。

– – 同一の伝送メディア同一の伝送メディア– – 異なる伝送メディアとの通信にはゲート異なる伝送メディアとの通信にはゲート

ウェイが ウェイが 必要 必要 送受信プロトコルに関する規定。送受信プロトコルに関する規定。 ベーシック手順とベーシック手順と HDLCHDLC 手順が有名。手順が有名。 LANLAN の場合、データリンク層をの場合、データリンク層を MACMAC 層と層と LLCLLC 層層

の２つのサブレイヤ（副層）に分割して規定されの２つのサブレイヤ（副層）に分割して規定されている。ている。

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ベーシック手順ベーシック手順 コンピュータで作られている符号（キャコンピュータで作られている符号（キャ

ラクタ）を基にして作られている。ラクタ）を基にして作られている。 １つ１つのブロックに対して、確認応答１つ１つのブロックに対して、確認応答

を取ってから、次のブロックを送受信すを取ってから、次のブロックを送受信するという、一問一答型の制御をするため、るという、一問一答型の制御をするため、データの転送効率はあまりよくない。データの転送効率はあまりよくない。

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HDLCHDLC 手順手順 データをひとかたまりにしたフレームデータをひとかたまりにしたフレーム

（（ frameframe ）とよばれる単位で、データの）とよばれる単位で、データの送受信を行い、任意のデータを通信でき送受信を行い、任意のデータを通信できる。 る。

信頼性が高く、効率良くデータを送るこ信頼性が高く、効率良くデータを送ることができる。 とができる。

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ネットワーク層ネットワーク層

エンド‐エンド間（通信し合うコンピュエンド‐エンド間（通信し合うコンピュータ間）を接続するための必要な中継ルータ間）を接続するための必要な中継ルートをきめ、実際に電文の中継動作を行ートをきめ、実際に電文の中継動作を行います。います。

エンド‐エンドに対して、コネクションエンド‐エンドに対して、コネクション型とコネクションレス型で見せるタイプ型とコネクションレス型で見せるタイプがある。がある。

1010

TCP/IPTCP/IP の歴史の歴史・・ TCP/IPTCP/IP とは…とは… ① ① 米国の国防総省が中心となって開発された米国の国防総省が中心となって開発された

ARPANETARPANET に採用された プロトコルであるに採用された プロトコルである ② ②UNIXUNIX のの LANLAN システムをベースに考えられているシステムをベースに考えられている・・ ARPANETARPANET とは…とは…　　①ネットワークの一部が障害を起こしても、ネットワ　　①ネットワークの一部が障害を起こしても、ネットワ

ーク全体の機能を維持することができる信頼性の高いネーク全体の機能を維持することができる信頼性の高いネットワークットワーク

　　②ネットワークの中継機能を決めるだけではなく、上　　②ネットワークの中継機能を決めるだけではなく、上位層から下位層まで、幅広く規格されている位層から下位層まで、幅広く規格されている

1111

OSIOSI 階層モデル階層モデル

1212

　　　　ARPANETARPANET の②についての②について

・下位層・下位層 ((OSIOSI の１層と２層の１層と２層 ))

　　→標準的な　　→標準的な LLANAN をそのまま使用をそのまま使用・・ OSIOSI の３層に対応する部分の３層に対応する部分　　→　　→ IPIP と呼ばれる独自のプロトコルを規定と呼ばれる独自のプロトコルを規定　　→複数の地点が複雑に接続された網において、任意の　　→複数の地点が複雑に接続された網において、任意の

地点間を接続するルートを見つけ出す機能である地点間を接続するルートを見つけ出す機能であるルーテルーティングィングを実現しているを実現している

1313

前ページの続き・・・前ページの続き・・・

・・ OSIOSI の４層に対応する部分の４層に対応する部分　　　　→　　→ IPIP の上位のの上位の TCPTCP を定義している。これは通信するを定義している。これは通信する

LANLAN 端末間のエンド－エンドの規定である端末間のエンド－エンドの規定である　　→更に、　　→更に、 IPIP 層を利用することを前提に、送信制御等を層を利用することを前提に、送信制御等を

規定規定・・ OSIOSI の５層以上に対応するプロトコルの５層以上に対応するプロトコル　　→　　→ SMTP,FTP,TELNETSMTP,FTP,TELNET なども規定なども規定

1414

狭義の「狭義の「 TCP/IPTCP/IP 」」・・ TCPTCP → →OSIOSI の４層に対応したエンドーエンドの通信を規定しの４層に対応したエンドーエンドの通信を規定し

たプロ トコルたプロ トコル・・ IPIP　→　→ OSIOSI の３層に対応したルーティングなどを行うプロトの３層に対応したルーティングなどを行うプロト

コルコル

広義の「広義の「 TCP/IPTCP/IP 」」・・ ARPANETARPANET に用いられたに用いられた TCPTCP やや IPIP をはじめとする一連をはじめとする一連

のプロトコル群のプロトコル群

５層以上のプロトコルも含めて全体を５層以上のプロトコルも含めて全体を「「 TCP/IPTCP/IP 」と呼ぶ」と呼ぶ

1515

TCP/IP ProtocolTCP/IP Protocol

1616

TCPTCP についてについて・・プロトコルが階層化されて、それぞれの機能が決められプロトコルが階層化されて、それぞれの機能が決められ

ていることによってユーザーデータは、上位層から下位ていることによってユーザーデータは、上位層から下位層に向かって順番に処理されていく層に向かって順番に処理されていく

・各層は相手の装置と層ごとに情報交換をする・各層は相手の装置と層ごとに情報交換をする→→ 順番に処理が進むに従って、各層の情報を付加されてい順番に処理が進むに従って、各層の情報を付加されてい

るる　（次のページの図参照）　（次のページの図参照）・上位から受け取った情報の前につける付加情報・上位から受け取った情報の前につける付加情報→→ヘッダヘッダ・上位から受け取った情報の後ろに付加する情報・上位から受け取った情報の後ろに付加する情報→→ テイラテイラ

1717

TCPTCP ヘッダヘッダ

1818

TCPTCP の主な機能の主な機能

・ソースポート（ＳＲＣ）やディスティネ・ソースポート（ＳＲＣ）やディスティネーションポート（ＤＥＡＴ）ーションポート（ＤＥＡＴ）

→→ ４層のアドレスで、５層以上のアプリケーションを区別４層のアドレスで、５層以上のアプリケーションを区別するために、ポート番号と呼ばれる単位で管理するするために、ポート番号と呼ばれる単位で管理する

1919

シーケンス番号（ＳＥＱ）シーケンス番号（ＳＥＱ）

→→ 順序制御機能のためのフィールドである順序制御機能のためのフィールドである　・大きなユーザーデータを複数の電文に分割して送ると　・大きなユーザーデータを複数の電文に分割して送ると

き、相手に同じ順番で届くとは限らないき、相手に同じ順番で届くとは限らない

　　

・想定している網は複雑で、複数のルータ等の中継装置が・想定している網は複雑で、複数のルータ等の中継装置が存在するため、分割されたデータは同じルートを通ると存在するため、分割されたデータは同じルートを通るとは限らないは限らない

　　・受信側では、電文の到着順序が逆転することがある・受信側では、電文の到着順序が逆転することがある　　これを検出して、順番を並べ替えるための制御情報　　これを検出して、順番を並べ替えるための制御情報

2020

アクノレッジ（ＡＣＫ）アクノレッジ（ＡＣＫ）

・受信確認応答のための制御情報・受信確認応答のための制御情報→→ 相手にどこまで正常に受信したかを伝えるためのもので相手にどこまで正常に受信したかを伝えるためのもので

あるある

・ＳＱＲと組み合わせることにより、複数の電文を連続受・ＳＱＲと組み合わせることにより、複数の電文を連続受信し、相手から一括して応答をもらう信し、相手から一括して応答をもらう

2121

ウィンドウ（ＷＮＤＷ）ウィンドウ（ＷＮＤＷ）・電文を連送するための制御情報・電文を連送するための制御情報→→ 相手からの応答を待たずに複数の電文を送ることにより、相手からの応答を待たずに複数の電文を送ることにより、

効率的な通信が可能である効率的な通信が可能である→→ あまりに多くの電文を送りすぎると、エラーがあったとあまりに多くの電文を送りすぎると、エラーがあったと

きにもとに戻れなくなるきにもとに戻れなくなる→→ 相手がどこまで正しく受けたのかを確認しながら、どこ相手がどこまで正しく受けたのかを確認しながら、どこ

まで送るか制御するまで送るか制御する

このような制御をフロー制御と呼ぶこのような制御をフロー制御と呼ぶ

2222

緊急ポインタ緊急ポインタ (VRGPTR)(VRGPTR)

・緊急ポインタの現在の値を、このセグメントのシーケン・緊急ポインタの現在の値を、このセグメントのシーケンス番号からの正のオフセットとして通知するス番号からの正のオフセットとして通知する

→→緊急ポインタは、緊急データの後に続くオクテットのシ緊急ポインタは、緊急データの後に続くオクテットのシーケンス番号をさすーケンス番号をさす

→→ このフィールドはこのフィールドは URGURG 制御ビットが設定されたセグメ制御ビットが設定されたセグメントのみで解釈されるントのみで解釈される

2323

　　　　以上のように、　　以上のように、　　　　ＴＣＰでは　　　　ＴＣＰでは　　　　　　　　①順序制御　　　　　　　　①順序制御　　　　　　　　②誤り制御　　　　　　　　②誤り制御　　　　　　　　③フロー制御　　　　　　　　③フロー制御　　　　　　　　　　　　が行われている　　　　　　　　　　　　が行われている

2424

読み方読み方 ： アイピー ： アイピー フルスペルフルスペル ： ： Internet ProtocolInternet Protocol 　　 米国防総省のネットワークプロジェクトで開発さ米国防総省のネットワークプロジェクトで開発さ

れたれたプロトコルプロトコル。。 　　OSI基本参照モデルOSI基本参照モデルのの第3層第3層(( ネットワーク層ネットワーク層))

に位置し、ネットワークに参加している機器の住に位置し、ネットワークに参加している機器の住所付け所付け (( アドレッシングアドレッシング )) や、相互に接続されたや、相互に接続された複数のネットワーク内での通信経路の選定複数のネットワーク内での通信経路の選定 (( ルールーティングティング )) をするための方法を定義している。をするための方法を定義している。

　コネクションレス型のプロトコルであるため、　コネクションレス型のプロトコルであるため、確実にデータが届くことを保証するためには、上確実にデータが届くことを保証するためには、上位層の位層の TCPTCP を併用する必要がある。を併用する必要がある。

　　 UNIXUNIX の標準プロトコルとなったことから急速の標準プロトコルとなったことから急速に普及が進み、現在世界でもっとも普及している。に普及が進み、現在世界でもっとも普及している。

IPIP によって世界規模で相互に接続された巨大なによって世界規模で相互に接続された巨大なコンピュータネットワークをインターネットと呼コンピュータネットワークをインターネットと呼ぶ。ぶ。

2525

順序が大事！順序が大事！

http://www.itbook.info/study/p37.html より引用

2626

このときにこのときに２つ目のパケットが１つ目のパケット２つ目のパケットが１つ目のパケットよりも先に到着してしまったらどうなるでしょう？よりも先に到着してしまったらどうなるでしょう？

http://www.itbook.info/study/p37.html より引用

2727

あるいはあるいは３つ目のパケットが宛先に届かな３つ目のパケットが宛先に届かなかった場合どうなるでしょう？かった場合どうなるでしょう？

http://www.itbook.info/study/p37.html より引用

2828

そんな問題を解決するためにそんな問題を解決するために

IP IP ではデータを適切に送れるような仕組ではデータを適切に送れるような仕組みがあるのです。みがあるのです。

2929

IPIP ヘッダを覗いてみようヘッダを覗いてみよう

http://www.itbook.info/study/p37.html より引用

3030

RIPRIP とと OSPFOSPF

　　　　

3131

RIPRIP とはとは 古くから利用されている。古くから利用されている。 大規模なネットワークで使用すると、経大規模なネットワークで使用すると、経

路の収束までに非常に時間がかかる。路の収束までに非常に時間がかかる。 中継段階がより少ない経路情報が最適経中継段階がより少ない経路情報が最適経

路として使用される。 路として使用される。 最大の中継段階は最大の中継段階は 1515 となっており、これとなっており、これ

を超えた場合は到達不能と見なされる。 を超えた場合は到達不能と見なされる。

3232

OSPFOSPF

実際のネットワークの構成を考慮しつつ実際のネットワークの構成を考慮しつつルートを選択する。ルートを選択する。

コスト値の低い経路情報が最適経路としコスト値の低い経路情報が最適経路として使用される。 て使用される。