OSI参照モデル
OSI参照モデル（OSIさんしょうモデル、英: OSI reference model）は、コンピュータネットワークで利用されている多数のプロトコルについて、それぞれの役割を分類し、明確化するためのモデルである[1]。国際標準化機構(ISO)によって策定された。OSI基本参照モデル、OSIモデルなどとも呼ばれ、通信機能（通信プロトコル）を7つの階層に分けて定義している。
いくつかの教科書や、以下の「#例」の節で「理解を助けるための参考資料」などとして、SNAの7階層や、TCP/IPのTCP/IPモデルに沿っているプロトコルなどを、このOSIのモデルに対応付けした表などが見られるが、IETFなどが、インターネット・プロトコル・スイートの開発は、OSIに準拠する意図はないとしているように、そういった対応付けの多くは公式には存在していないものである。
概要編集
OSI参照モデルは、1977年から1984年にかけて定義されたOSIのために策定されたが、OSI自体は普及せず、OSI参照モデルだけがネットワークの基礎知識として広まったものである。そのため、現在標準的に利用されているTCP/IPとは適合しておらず[2]、ネットワークを理解するためのモデルとして不適切であるという意見もある[3]。
OSI参照モデルはISO/IEC 7498として規格化され、後にITU-TではX.200、JISではJIS X5003として、同一内容を定義している。
レイヤー構成編集
国際標準化機構 (ISO) によって制定された、異機種間のデータ通信を実現するためのネットワーク構造の設計方針「開放型システム間相互接続 (Open Systems Interconnection、OSI)」に基づいて通信機能を以下の7階層（レイヤ）に分割する。
- 第7層 - アプリケーション層[4]
- 具体的な通信サービス（例えばファイル・メールの転送、遠隔データベースアクセスなど）を提供。HTTPやFTPなどの通信サービス。
- 第6層 - プレゼンテーション層
- データの表現方法（例えばEBCDICコードのテキストファイルをASCIIコードのファイルへ変換する）。
- 第5層 - セッション層
- 通信プログラム間の通信の開始から終了までの手順（例えば接続が途切れた場合、接続の回復を試みる）。
- 第4層 - トランスポート層
- ネットワークの端から端までの通信管理（エラー訂正、再送制御など）。
- 第3層 - ネットワーク層
- ネットワークにおける通信経路の選択（ルーティング）。データ中継。
- 第2層 - データリンク層
- 直接的（隣接的）に接続されている通信機器間の信号の受け渡し。
- 第1層 - 物理層
- 物理的な接続。コネクタのピンの数、コネクタ形状の規定など。銅線-光ファイバ間の電気信号の変換など。
例編集
下記は、OSIモデルの各層ごとのプロトコルやサービスの例である。ただし上述のようにOSIモデルはOSI準拠プロトコルのための参照モデルであり、OSIスイート以外はOSIモデルに沿って設計・開発される訳ではない。このため、下の例はあくまで「仮にOSIで言えばどの層に相当すると思われる」程度の参考である。 実際には、一部のプロトコルやサービスは、OSIモデルのどの層に属するかについて、いくつかの異なる見解が存在する。また複数層に跨っている物もある。図示の例はあくまでも一見解に過ぎない。
層別の例編集
層別・プロトコルスイート別の例編集
歴史編集
1970年代中ごろ、ネットワーク機器各社独自のネットワークアーキテクチャーが次々に発表され始めた。IBMのSNA、DECのDNA、富士通のFNA、日立製作所のHNA、日本電気(NEC)のDINA、電電公社のDCNAなどである。機器を一つのメーカー製で揃えられるのであれば問題は無いが現実的には難しく、異なる機種同士を接続するための標準化が急がれていた。
ISO（国際標準化機構）の情報処理システム技術委員会は1977年3月にSC 16を設置、OSIの国際標準化を開始する。
しかし、CCITT[6]（国際電信電話諮問委員会）がOSI参照モデル案を参考として独自の検討を開始。CCITTとSC 16での意見のすり合わせを行い、基本的な意見を合意。1982年にトランスポート層の標準、1983年にセッション層の標準の草稿が完成。
1984年、情報処理システム技術委員会はSC 16からSC 21にOSIの標準化を引き継がせ、1985年に応用層の新プロトコルを標準化項目に追加した。その後現在まで、拡張や新たなプロトコルの制定が続けられている。[要出典]
その後、当初の予定では、OSI参照モデルを基に、準拠した通信機器やソフトウェアが開発・製品化していくはずであったが、TCP/IPが1990年代中ごろから急速に普及したため、OSI準拠製品は普及しないまま、現在に至る。
回線速度と通信速度編集
ISDNやADSLやIEEE 802.3などで表記される回線速度は第2層のことであり、例えばファイル転送で計測する通信速度とは異なる。ファイル転送で計測する速度は実アプリケーションから見た速度であって、通常は第3層以上の各種制御情報が付記されるため、回線事業者の謳う回線速度より若干低い値となる。
比喩編集
米国では、OSI参照モデルの7階層モデルを拡張して技術的でないことまで指し示してしまう、というジョークもある。良く知られているのは10階層モデルであり、「第8層ユーザ層」「第9層財務層」「第10層政治層」あるいは「第8層お金層」「第9層政治層」「第10層宗教層」などとなっている。
ネットワーク技術者が「第8層問題だよ」と言っていれば、それは「ネットワーク自体には問題は無くて、エンドユーザに問題があるんだよ」という意味である。同様に、財務層に問題があるとはコストの面で問題があるということ。お金で解決できることは決して少なくない。政治層は、社内政治や導入に関連するSI同士の競合によって導入できる技術仕様に制限がかかる、といった状況を指す。宗教層は「信ずるもの」の意味である。導入責任者の技術志向性や信念などに相当する。
OSIモデルをタコベルモデル（7段重ねのブリートで有名）と比喩することもある。
「第0層土建層」（有線ネットワークを敷設する建物の構造）という比喩もある。
OSIモデルを”あぷせとねでぶ”と頭文字を取って学習することがある。
関連書籍編集
- 『OSIプロトコル絵とき読本』（初版）オーム社（1987年発行） ISBN 4-274-07379-3
- 『OSIプロトコル絵とき読本』（改版）オーム社（1989年発行） ISBN 4-274-07530-3
注釈・出典編集
- ^ 日本大百科全書(ニッポニカ),ASCII.jpデジタル用語辞典. “OSI参照モデルとは” (日本語). コトバンク. 2021年6月17日閲覧。
- ^ Metzler, Steve Taylor and Jim (2008年9月23日). “Why it's time to let the OSI model die” (英語). Network World. 2021年8月28日閲覧。
- ^ “Computers Are Bad”. computer.rip. 2021年8月28日閲覧。
- ^ （注）OSI参照モデルの第7層における「アプリケーション」とは、あくまでHTTPやFTPなどの通信サービスのことであり、いわゆる「アプリケーションソフト」の意味ではない。また "ユーザーが操作するインターフェース" のことでもない。これは頻繁に誤解されている[要出典]ことなので注意が必要である。第7層も一般ユーザーには直接には全く見えない形で、メーリングソフトやホームページ作成公開ソフトなどのアプリケーションソフトの背後で動作しているものである。
- ^ ITU-T Recommendation Q.1400 (03/1993), Architecture framework for the development of signalling and OA&M protocols using OSI concepts, pp 4, 7.
- ^ 現在はITU-Tと呼ばれている。