OSI モデルのどの層がアドレス指定と配線を完了するのでしょうか?

osi モデルにおけるアドレス指定とルーティングを実現する「ネットワーク層」。ネットワーク層は主にトランスポート層にサービスを提供し、ルーティング アルゴリズムを通じて通信サブネットを通るパケットの最適なパスを選択したり、アドレス指定に IP アドレスを使用したりできます。 IPアドレスは各ノードを識別するネットワーク層のアドレスであり、データ送信時には、対象IPアドレスとサブネットマスクに基づいて対象ネットワークアドレスが計算され、対象ネットワークアドレスに基づいてアドレッシングが行われます。

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。

OIS 参照モデルは 7 つの層に分かれており、その機能は次のとおりです:

• ①物理層: OSI 参照モデルの最下部にあります。物理層の主な機能は、物理伝送メディアを使用してデータ リンク層に物理接続を提供し、ビット ストリームを透過的に伝送することです。

• ②データリンク層: この層では、データがフレーム化され、フロー制御が処理されます。この層はトポロジを指定し、ハードウェア アドレス指定を提供します。

• #③ネットワーク層: この層は、インターネット経由のルーティングやデータの中継を含む、アドレス指定を通じて 2 つのノード間の接続を確立します。

• ④トランスポート層: 通常のデータ送信はコネクション型またはコネクションレス型です。全二重または半二重、フロー制御およびエラー回復サービスを含む;

• ⑤ セッション層: 2 つのノード間の端末接続を確立します。このサービスには、全二重モードで接続を確立するか半二重モードで接続を確立するかの設定が含まれますが、二重モードはレイヤー 4 で処理できます;

• ⑥プレゼンテーション層: 主に使用される表現との取引2 つの通信システム間で交換される情報の量。データ形式の交換、データの暗号化と復号化、データの圧縮と復元などの機能が含まれます;

• ⑦アプリケーション層: アプリケーション層はオープン システムの最上位層であり、オープン システムに直接サービスを提供します。申請プロセスの。仮想端末、ジョブ送信と操作、ファイル送信とアクセス管理、リモートデータベースアクセス、グラフィックコアシステム、オープンシステム相互接続管理などを含みます。

#osi モデルにおけるアドレス指定やルーティングの選択を実現する「ネットワーク層」。

#ネットワーク層ネットワーク層は、OSI 参照モデルの 3 番目の層であり、トランスポート層とデータ リンクの間にあります。さらに、隣接する 2 つのエンドポイント間のデータリンク層によって提供されるデータ フレーム送信機能に基づいてネットワーク内のデータ通信を管理し、送信元エンドから宛先エンドへのデータの送信をいくつかの中間ノードを介して管理します。トランスポート層への最も基本的なエンドツーエンドのデータ送信サービス。主な内容には、仮想回線パケット スイッチングとデータグラム パケット スイッチング、ルーティング アルゴリズム、輻輳制御方法、X.25 プロトコル、サービス統合データ ネットワーク (ISDN)、非同期転送モード (ATM)、インターネット相互接続の原理と実装が含まれます。

ネットワーク層は主にトランスポート層にサービスを提供しますが、トランスポート層にサービスを提供するにはデータリンク層が提供するサービスをネットワーク層が利用する必要があります。データリンク層の主な役割は、直接隣接する 2 つのノード間の通信問題を解決することですが、データが通信サブネット内の複数の転送ノードを通過する場合の通信問題の解決は担当しません。システム間のデータの透過的な送信により、ソース データは最適なパスを介して通信サブネット内の複数の転送ノードを介して宛先に透過的に到達できるため、トランスポート層はネットワーク トポロジを考慮する必要がなく、使用する通信媒体とスイッチング技術に応じて、ネットワーク層には次の機能が必要です:

パケットとパケット交換: トランスポート層から受信したデータ メッセージをパケットにカプセル化します (パケット、 「パケット」として知られています）、データリンク層に送信されます。
• ルーティング: ルーティング アルゴリズムを通じて、通信サブネットを通過するパケットに最適なパスを選択します。

ネットワーク接続多重化: 通信サブネット内のノード間でパケットを送信するための論理リンクを作成し、1 つのデータ リンク上で複数のネットワーク接続を多重化します (時分割多重化テクノロジは、多くの場合、使用済み）。
エラーの検出と回復: 一般に、パケット内のヘッダー チェックサムはエラー チェックに使用され、確認応答と再送信メカニズムはエラー回復に使用されます。
サービスの選択: ネットワーク層はトランスポート層にデータグラム サービスと仮想回線サービスを提供できますが、インターネットのネットワーク層はトランスポート層にデータグラム サービスのみを提供します。
ネットワーク管理: ネットワーク内のデータ通信プロセスを管理し、いくつかの中間ノードを介して送信元から宛先へのデータの送信を試み、最も基本的なエンドツーエンドの機能を提供します。トランスポート層配信サービスのデータ。
トラフィック制御: トラフィック制御は、トラフィック シェーピング技術によって実現され、過剰なトラフィックによる通信サブネットのパフォーマンス低下を防ぎます。
輻輳制御: ネットワークのデータ トラフィックが定格容量を超えると、ネットワークの輻輳が発生し、ネットワークのスループット容量が急激に低下します。したがって、転用には適切な管理措置が必要です。
ネットワーク相互接続: あるネットワークを別のネットワークに接続して、ユーザー間のネットワーク間通信を実現します。

• フラグメンテーションと再構成: 送信されるパケットがプロトコル データ ユニットの許容長を超える場合、送信元ノードのネットワーク層はパケットをフラグメント化します。フラグメントが宛先ホストに到着した後、次に、宛先ノードのネットワーク層が元のパケットに再組み立てされます。

ルーティング

通信サブネットは、ネットワークの送信元ノードと宛先ノードの性別に対して複数の伝送パスの可能性を提供します。 。パケットを受信した後、ネットワーク ノードは次のノードに送信するパス (ルーティング) を決定する必要があります。データグラム モードでは、ネットワーク ノードは各パケット ルートを選択する必要がありますが、仮想回線モードでは、接続の確立時にルートを決定するだけで済みます。ルーティングの選択を決定する戦略は、ルーティング アルゴリズムと呼ばれます。

ルーティング アルゴリズムを設計する際には、多くの技術的要素を考慮する必要があります。第一に、最短ルートを選択するか最適ルートを選択するかを考慮する必要があり、第二に、通信サブネットが仮想回線を使用するかデータグラム操作を使用するかを考慮する必要があり、第三に、分散ルーティング アルゴリズム、つまり各ノードを使用する必要があります。到着パケットの次のルートを選択するには、集中ルーティング アルゴリズムを使用する必要があります。つまり、中央ノードまたは発信元ノードがルート全体を決定します。第 4 に、ネットワーク トポロジ、トラフィック、遅延などのネットワーク情報のソースが、 5 番目に、静的ルーティング戦略を使用するか動的ルーティング戦略を使用するかを決定します。

アドレス指定

アドレス指定には IP アドレスを使用します。ネットワーク層は 3 番目の層で、送信元ノードから宛先ノードまでのデータ パケットのエンドツーエンド データ送信サービスを完了します。 IPアドレスは各ノードを識別するネットワーク層のアドレスであり、データ送信時には、対象IPアドレスとサブネットマスクに基づいて対象ネットワークアドレスが計算され、対象ネットワークアドレスに基づいてアドレッシングが行われます。

このように、経由する各ルータは、目的のネットワークに到達するまで最適な経路に従ってデータを転送し、目的のノードはレイヤ2アドレスを使用して目的のノードを宛先とすることで、目的のノードへのデータ転送を実現します。 。

関連知識の詳細については、FAQ 列をご覧ください。

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