PowerPoint プレゼンテーション

(1)

❒ＯＳＩ参照モデルの同一階層間でのデータのやり取りの仕方を規定し

たもの。（いわば、装置と装置がしゃべる言語の文法）

従わなけ

ればなら

ない約束

事

従わなけ

ればなら

ない約束

事

（送信側）

（受信側）

【通信プロトコルで規定される項目の例】

－通信の開始はどのようにするか？

－通信中にエラーが

発生

した場合、どう回復するか？

－通信の終了はどのようにするか？

－やり取りするデータの形式はどのようにするか？

－・・・・・

１．通信プロトコル（通信規約）とは

(2)

2 22 Ⓒ増田２０１８流通経済大学

❒各階層

毎に独立なヘッダ情報（ＡＨ、ＰＨ、・・）が付加される。

❐各層の送信－受信間でその層のヘッダ情報を用いて通信を行う。

２．通信プロトコルの仕組み

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ・ﾍｯﾀﾞﾌﾟﾚｾﾞﾝﾃｰｼｮﾝ・ﾍｯﾀﾞｾｯｼｮﾝ・ﾍｯﾀﾞ

(3)

３．インターネット標準プロトコル：TCP／IP

❒ＴＣＰ、ＩＰ、その他インターネットで利用されるプロトコルの

総称

❒

４つの機能階層

から成る。

－

アプリケーション層

・・・・・・・・・・ﾒｰﾙ、Ｗｅｂ制御など（SMTP、ＨＴＴＰなど）

－

トランスポート層

・・・・・・・・・・・・端末間送受信制御（

ＴＣＰ

など）

－

インターネット層

・・・・・・・・・・・・着端末までの配送制御（

ＩＰ

など）

－

ﾈｯﾄﾜｰｸｲﾝﾀﾌｪｰｽ層

・・・・・物理層とリンク制御（イーサネットなどのＬＡＮ等）

ＳＭＴＰ（25），ＦＴＰ（20,21），ＴＥＬＮＥＴ（23），ＤＮＳ（53），ＳＮＭＰ（161），ＮＮＴＰ（119），ＰＯＰ３（110），ＨＴＴＰ（80）ＴＣＰＵＤＰＩＰ RIP OSPF イーサネットトークンリングＦＤＤＩＰＰＰ ※ アプリケーション層セッション層トランスポート層ネットワーク層データリンク層物理層プレゼンテーション層

ＯＳＩ参照モデル

※）通信回線の物理仕様アプリケーション層トランスポート層インターネット層ネットワークインタフェース層

ＴＣＰ／ＩＰ

注）

SMTP: Simple Mail Transfer Protocol FTP: File Transfer Protocol

TELNET: TELecommunication NETwork SNMP: Simple Network Management Protocol

DNS: Domain Name System

NNTP: Network News Transfer Protocol POP3: Post Office Protocol 3

HTTP: HyperText Transfer Protocol TCP: Transmission Control Protocol UDP: User Datagram Protocol IP: Internet Protocol

RIP: Routing Information Protocol OSPF: Open Shortest Path First PPP: Point-to-Point Protocol

FDDI: Fiber Distributed Data Interface

(4)

4 44 Ⓒ増田２０１８流通経済大学 http://seesaawiki.jp/w/jama23/d/OSI%B4%F0%CB%DC%BB%B2%BE%C8%A5%E2%A5%C7%A5%EB%A4%C8TCP/IP

４．ｱﾌﾟﾘ毎、各層で適切なﾌﾟﾛﾄｺﾙが選ばれる

ホームページ

電子メール

(5)

http://www.infraexpert.com/study/tcpip.html

５．Webページの転送：HTTP-TCP-IP-Ether

(6)

６．クライアントとサーバ(ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ層)

❒ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ上の多くのｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝは、ｸﾗｲｱﾝﾄ/ｻｰﾊﾞ型の構成をとる。

❒ｸﾗｲｱﾝﾄとｻｰﾊﾞは、ﾄﾗﾝｽﾎﾟｰﾄ層以下のﾌﾟﾛﾄｺﾙを使用して通信

ｸﾗｲｱﾝﾄ

ｻｰﾊﾞ

ｻｰﾋﾞｽ要求

ｻｰﾋﾞｽ提供

コンピュータ

例：

・Webクライアント

・メールクライアント

例：

・Webサーバ

・メールサーバ

(7)

７．転送データの組立て手順

データ

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ層

ﾄﾗﾝｽﾎﾟｰﾄ層

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

ﾈｯﾄﾜｰｸ

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

送出方向緊急ポインタオプションチェックサムウィンドウｺｰﾄﾞﾋﾞｯﾄﾘｻﾞｰﾌﾞﾍｯﾀﾞ長応答確認番号シーケンス番号 宛先ポート番号 送信元ポート番号 ﾊﾟﾃﾞｨﾝｸﾞﾌﾟﾛﾄｺﾙチェックサムﾌﾗｸﾞﾒﾝﾄｵﾌｾｯﾄﾌﾗｸﾞﾍｯﾀﾞ長ｻｰﾋﾞｽﾀｲﾌﾟオプション 宛先ＩＰアドレス 送信元ＩＰアドレス 生存時間識別子パケット長ﾊﾞｰｼﾞｮﾝＴＣＰヘッダＩＰヘッダ（ＩＰｖ４）３２ﾋﾞｯﾄチェックサムパケット長 宛先ポート番号 送信元ポート番号 ＵＤＰヘッダﾊﾟｹｯﾄ長／ﾀｲﾌﾟ送信元ＭＡＣアドレス宛先ＭＡＣアドレスイーサネットヘッダ３２ﾋﾞｯﾄ

トレーラ

（即ち、ＦＣＳ）

ｾｸﾞﾒﾝﾄ/ﾊﾟｹｯﾄ

ﾃﾞｰﾀｸﾞﾗﾑ

ﾌﾚｰﾑ

例えばＰＣなど

ＴＣＰ：ｾｸﾞﾒﾝﾄ

UDP：ﾊﾟｹｯﾄ

(8)

８．MACアドレスとIPアドレスの関係

MACﾌﾚｰﾑ

(9)

9．トランスポート層プロトコル：ＴＣＰ

❒ＴＣＰとは

コネクション型

の端末間送受信プロトコル。通信の開始・終了処理を行う。

❒特徴

①

高信頼

な通信（○）：重複・紛失のないデータ送受信

・送達確認・再送機能

・フロー制御機能（ウィンドウサイズ）

②データ

転送効率はＵＤＰよりも低い

（△）：ヘッダ部に多くの制御情報。

送信元ポート番号宛先ポート番号シーケンス番号応答確認番号ﾍｯﾀﾞ長ﾘｻﾞｰﾌﾞｺｰﾄﾞﾋﾞｯﾄウィンドウチェックサム緊急ポインタオプション

ＴＣＰヘッダ

データ

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ層

ﾄﾗﾝｽﾎﾟｰﾄ層

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

ﾈｯﾄﾜｰｸ

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

_送出方向

ｾｸﾞﾒﾝﾄ

ﾊﾟｹｯﾄ

ﾌﾚｰﾑ

例えばＰＣなど

３２ﾋﾞｯﾄ

(10)

１0．コネクション確立／解放とデータ転送例

確

立

処

理

解

放

処

理

デ

ー

タ

転

送

(11)

１1．フロー制御の例

❒受信側は、受信バッファ（メモリ）の空きの大きさを「ウインドウサイズ」

として送信側へ逐次送っている。

256B→

1536B→

送

信

要

求

受信バッファの空き＝＞1024B

(12)

１2．データ転送エラー回復の例

❒データが途中で紛失することによって、送達の確認が一定時間内に

とれないと、同一データが再度送信される。

(13)

１3．トランスポート層プロトコル：ＵＤＰ

❒ＵＤＰとは

コネクションレス型

の端末間送受信プロトコル。いきなりデータ送受信を行う。

❒特徴

①信頼性

低い

（△）

・誤り制御・フロー制御なし。ポート振り分けと誤り検出のみ。

②データの送受信は

効率的

（○）：ヘッダ部の制御情報少。

※

インターネット電話（ＶｏＩＰ）などに使用される。

ＵＤＰヘッダ

データ

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ層

ﾄﾗﾝｽﾎﾟｰﾄ層

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

ﾈｯﾄﾜｰｸ

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

_送出方向

ｾｸﾞﾒﾝﾄ

ﾊﾟｹｯﾄ

ﾌﾚｰﾑ

例えばＰＣなど

送信元ポート番号宛先ポート番号パケット長チェックサム３２ﾋﾞｯﾄ

(14)

ＩＰパケット化

圧縮

ＡＤ変換

ＩＰパケット分解

伸長

ＤＡ変換

音声

ヘッダ

ＩＰ網

音声情報

音声（６４kb/s）

音声

RTPﾍｯﾀﾞ、

UDPﾍｯﾀﾞ

、ＩＰﾍｯﾀﾞ

RTP：Realtime Transport Protocol UDP：User Datagram Protocol

IP：Internet Protocol

(15)

❒機能

①フラグメンテーション：上位データの分割（送信時）、再組立て（受信時）。

②ＩＰルーティング：上位メッセージをＩＰアドレスに基づき、宛先へ届ける。

❒特徴

①コネクションレス型サービス：宛先との間にコネクションを設定せずに送受信。

②送達確認機能、再送機能、共になし。

送出方向データ

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ層

ﾄﾗﾝｽﾎﾟｰﾄ層

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

ﾈｯﾄﾜｰｸ

ｲﾝﾀｰﾈｯﾄ層

ｾｸﾞﾒﾝﾄ

ﾃﾞｰﾀｸﾞﾗﾑ

ﾌﾚｰﾑ

例えばＰＣなど

ﾊﾞｰｼﾞｮﾝﾍｯﾀﾞ長ｻｰﾋﾞｽﾀｲﾌﾟパケット長識別子ﾌﾗｸﾞﾌﾗｸﾞﾒﾝﾄｵﾌｾｯﾄ生存時間ﾌﾟﾛﾄｺﾙチェックサム送信元ＩＰアドレス宛先ＩＰアドレスオプションﾊﾟﾃﾞｨﾝｸﾞ

ＩＰヘッダ（ＩＰｖ４）

３２ﾋﾞｯﾄ

１4．インターネット層プロトコル：ＩＰ

(16)

16 1616

Ⓒ増田２０１８流通経済大学

１5．フラグメンテーション

❒サイズの大きなIPパケットを，小さなMTU（Maximum Transfer Unit、最大転送

単位）を持つネットワークに通す場合、IPパケットを分割して（フラグメント化し

て）中継すること。

http://www.hitachi.co.jp/Prod/comp/network/manual/router/gr4k/0900/HTML/KAISETSU/0081.HTM