TCP/IP参照モデル
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TCP/IP参照モデルは、インターネットで広く使われている通信プロトコルの体系構造を定義するモデルであり、OSI参照モデルとは異なるモデルです。TCP/IP参照モデルは、4つの階層から構成されます。
| 階層 | 機能 | プロトコル |
|---|---|---|
| アプリケーション層 | アプリケーション間でデータの転送を行う | HTTP, SMTP, FTP, Telnet, SSH, DNS, DHCP |
| トランスポート層 | アプリケーションから受け取ったデータの転送を行う | TCP, UDP |
| インターネット層 | ネットワーク間でパケットの転送とルーティングを行う | IP, ICMP |
| ネットワークインターフェース層 | 物理的な接続に関する制御を行う | Ethernet, Wi-Fi, PPP |
注意: プロトコルは一例であり、すべてのプロトコルを網羅するものではありません。
- アプリケーション層(Application Layer)
アプリケーション層は、ユーザーが利用するアプリケーションが動作するためのプロトコルを提供します。具体的には、電子メール、ウェブブラウザ、FTPなどのアプリケーションに使用されるプロトコルがあります。 - トランスポート層(Transport Layer)
トランスポート層は、アプリケーション層で生成されたデータを転送するためのプロトコルを提供します。TCPとUDPが代表的なプロトコルであり、TCPは信頼性の高いデータ転送を提供する一方、UDPは高速なデータ転送を提供するプロトコルです。 - インターネット層(Internet Layer)
インターネット層は、パケットのルーティングを行うためのプロトコルを提供します。この層では、IP(Internet Protocol)が使用されます。 - ネットワークインターフェース層(Network Interface Layer)
ネットワークインターフェース層は、ネットワークインターフェースと物理メディア(例えば、Ethernet、Wi-Fiなど)を制御するためのプロトコルを提供します。
OSI参照モデルと比較して、TCP/IP参照モデルは、アプリケーション層とトランスポート層が合併しているため、3つの階層で構成されていることが特徴的です。また、インターネット層がネットワーク層として機能するため、階層構造が簡素化されています。TCP/IP参照モデルは、現在のインターネットにおいて最も広く使用されているモデルであり、多くのプロトコルがこのモデルに基づいて設計されています。
データの流れ
TCP/IP参照モデルにおいて、アプリケーション層からトランスポート層にデータが渡されると、トランスポート層はそのデータをパケットに分割し、各パケットにシーケンス番号を割り当てます。これにより、データが正しく転送されるように制御されます。
トランスポート層で分割されたパケットは、インターネット層でネットワーク上を転送されます。この際、パケットには送信元と宛先のIPアドレスが付加され、ルーターを経由して宛先に届けられます。ネットワークインターフェース層では、パケットを物理的な信号に変換し、ネットワーク上を送信します。
また、受信側では、受信した信号をパケットに変換し、トランスポート層に渡します。
TCP/IP参照モデルは、オープンなプロトコルであり、インターネットの発展に貢献しました。また、TCPとIPは両者とも、インターネットの基盤として広く使用されています。
TCP/IP参照モデルは、OSI参照モデルに比べて単純で、実際のネットワークに即した設計となっています。そのため、インターネットをはじめとする現代のネットワークでは、TCP/IP参照モデルが広く使用されています。
