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【独学CCNA】005.カプセル化とTCP/IP
2021.07.26
Lv1

【独学CCNA】005.カプセル化とTCP/IP

CCNA対策講座

本連載では、シスコ技術者認定資格であるCCNA合格を目指して、試験範囲の解説や問題演習などを扱っていきます!
前回は通信機能の階層化とOSI参照モデルについて学びました。
今回の記事ではカプセル化とTCP/IPについて学んでいきます。

カプセル化とTCP/IP

  • カプセル化とは
  • TCP/IP

★カプセル化とは
前回の記事で、通信機能は階層化されて使われていると説明しました。
それぞれの階層ごとの機能を実現するための情報をヘッダ情報といいます。

具体例として荷物を配達してもらう場合で考えてみましょう。

今回、「データ」に当てはまるものは荷物の中身です。

では「ヘッダ情報」には何が当てはまるでしょうか。

郵便番号によって荷物は振り分けられます。

つまり「郵便番号によって手紙を振り分ける層」で必要な情報である、郵便番号が「ヘッダ情報」の一つとなります。

「実際に配達する層」では建物名や、部屋番号という「ヘッダ情報」も必要になるでしょう。

また、配達の日時指定をする場合は、何日の何時に配達するという「ヘッダ情報」も必要になってきます。

中身が壊れずに届くためにはワレモノ注意などほかにも配達に必要な情報はあるかもしれません。

このようにデータを正しく届ける際に各層に必要とされる情報をヘッダ情報と言います。

送信したいデータに加えて各階層での処理に必要なヘッダ情報を付け加えていく過程をカプセル化といいます。ちなみにヘッダを外していく過程非カプセル化といいます。

・送信側(カプセル化)
送信側では元のデータに各階層がヘッダ情報を付け加えていきます。このとき上の階層から順にヘッダ情報を付け加えていきます。
ちなみにデータリンク層ではヘッダ情報に加えてトレーラと呼ばれる、データの整合性をチェックするための情報も加えられます。ここの階層では加えられる情報がヘッダだけではないことに気を付けてください。

・受信側(非カプセル化)
受信側では各階層ごとその階層に対応したヘッダ情報を読み取り、取り外してから上の階層にデータを渡してあげます。

★TCP/IP
ここまでOSI参照モデルを使ってプロトコルスタックの説明をしてきましたが、実際にはOSI参照モデルは概念として残っているだけで、実際にインターネットなどの通信機能で使われているモデルはTCP/IPがメインになります。
それでは実際に通信機能で使われているTCP/IPについてOSI参照モデルの概念を使って説明していきます。(TCP/IPの説明にOSI参照モデルを使いますが、それら二つに整合性、互換性があるわけではないことに注意してください。)

OSI参照モデルでは階層は7つありましたが、TCP/IPでは階層は4つになります。OSI参照モデルのアプリケーション層、プレゼンテーション層、セッション層を合わせたものをTCP/IPではアプリケーション層としています。また、OSI参照モデルでのデータリンク層と物理層を合わせたものをTCP/IPではリンク層としています。
階層が少しまとまっているだけで、カプセル化などの流れはあまり変わりません。CCNAの範囲では、階層の分け方が異なるということを覚えておけばよいでしょう。

まとめ

・データにヘッダ情報を付け加えていくことをカプセル化という。
・カプセル化では層の順番通りにヘッダが付け加えられる。

・OSI参照モデルは実際には使われておらず、実際に使われているのはTCP/IP
・OSI参照モデルとTCP/IPでは階層の分け方が異なる。

今回はカプセル化とTCP/IPについて説明しました。
次回以降はイーサネットについて学んでいきます。

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