【中学生でもわかるIT用語】OSI基本参照モデルとは 物語と実際の事例で解説

『O』から始まる用語

OSI基本参照モデル

① 物語性を取り入れた説明:

想像してみてください。ある大きな7階建てのマンションがあり、このマンションは7つの特別な階層から成り立っています。それぞれの階層は、OSI基本参照モデルの各層を表しています。

1階は「物理層」と呼ばれ、実際の電気信号や光を扱います。
この階の住人は、電気工やケーブルの専門家たちです。物理的にどうつなぐかです。
実際の装置としてはLANケーブルやリピータなどです。

2階は「データリンク層」
ここでは隣の部屋との直接的な通信を担当。宅配便の配達員やポストマンがこの階に住んでいます。
同じネットワーク内でどのように通信するかを決めます。
実際の装置としてはNIC(ネットワークインターフェースカード)やブリッジなどが該当します。異なるネットワーク・セグメントの間を橋渡し中継します。

3階は「ネットワーク層」
この階層がどの部屋からどの部屋へデータを送るかの道順を決める役割を持っています。
まるでビルの管理人のようです。ネットワークとネットワークをどう中継するかを決めます。
実際の装置としてはルータが該当します。パケットのIPアドレスを使用してネットワーク間を中継します。

4階は「トランスポート層」
大きな荷物を小さな箱に分けたり、逆に小さな箱をまとめて大きな荷物にしたりする部屋がここにはあります。やり取りの正確さを高めてデータ転送を制御します。信頼性を高めます。

5階は「セッション層」
ここでは、各部屋との会話の開始や終了を担当するスタッフが働いています。
通信の開始から終了までを管理します。

6階は「プレゼンテーション層」
ここでは、データの形や形式を変える役割があり、翻訳家やデザイナーがこの階に住んでいます。
データをどのような形式にするかを決めます。

最上階の7階は「アプリケーション層」
この階にはアプリやソフトウェアが住んでおり、私たちが直接触れる部分となっています。
具体的なサービスです。

このマンションが1つの大きなシステムを形成し、各階層が連携して全体としての機能を果たすように、OSI基本参照モデルも各階層が連携し合ってコンピュータ同士の通信を実現しています。

覚え方は 「アプセト寝デブ」upset=動揺  とイメージすると覚えやすいよ  

 

② 実際の事例:

スマートフォンやパソコンを使って、YouTubeの動画を見たり、友達とオンラインゲームをしたりすることが、きっと多くの中学生にとって日常の楽しみの一つでしょう。

でも、これらの楽しみが実現される背後には、OSI基本参照モデルが隠れて動いているのです。

例えば、あなたがYouTubeで好きなアーティストの音楽動画を探して再生するとき。

アプリケーション層(7階)では、YouTubeのアプリが動画のリクエストを受け取ります。

次に、トランスポート層(4階)が、その動画データを効率的にあなたのデバイスまで送るための「小包(パケット)」に分ける役割を果たします。

ネットワーク層(3階)は、その「小包(パケット)」が正しくあなたのデバイスに届くように、正確な道順を指示します。

そして、最終的に物理層(1階)を通じて、電気信号として動画データがあなたのスマートフォンやパソコンに届き、あなたの目の前で動画が再生されるのです。

このように、私たちが普段何気なく使っているデジタルのサービスの裏側では、OSI基本参照モデルの各階層が連携して、快適な通信環境を提供してくれているのです。

③ クイズや小テスト:

クイズ1 OSI基本参照モデルは全体で何階層ありますか?

a) 5階層

b) 7階層

c) 9階層

クイズ2 ネットワーク層が担当するのは何でしょうか?

a) 電気信号や光の扱い

b) データの形や形式を変える

c) データの道順を指示する

クイズ3 YouTubeのアプリが動作する階層はどれでしょうか?

a) アプリケーション層

b) トランスポート層

c) 物理層

回答:

クイズ1  b) 7階層

クイズ2 c) データの道順を指示する

クイズ3  a) アプリケーション層

応用情報技術者平成25年秋期 午前問35

IPネットワークのプロトコルのうち,OSI基本参照モデルのトランスポート層に位置するものはどれか。

  • HTTP
  • ICMP
  • SMTP
  • UDP

HTTP・・・アプリケーション層
ICMP・・・ネットワーク層
SMTP・・・アプリケーション層
UDP・・・トランスポート層    →答え エ

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