世紀末の墓

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IT系寄りの雑記

ネットワークアーキテクチャはなぜ階層構造なのか

OSIプロトコルもといOSI参照モデルは7階層、TCP/IPは4階層です。

ではなぜ、階層構造になっているのでしょうか。
それぞれやくめが違うからといってしまえばそれまでですが、ちょっと説明させてください。

事前に

これらの記事を読んでおくと幸せになれるかも(露骨)
OSI参照モデルとは - 世紀末の墓
プロトコルとはなんだろう - 世紀末の墓

本題

いきなりネットワークアーキテクチャはなぜ階層構造?と考えるまえに・・・
これは通信においての、必要なプロトコルを階層に分類したものですよね。

もっと簡単にいうと、これは通信についてのことです。
通信というと硬そうだけど、「会話」や「手紙」だって通信です。

ここで、「会話をする」という通信を考えてみます。

会話をする

ここでは電話を使ってビーチの話をする男女を挙げようかと思います。

f:id:silmin:20171125233547p:plain

画像からもわかるように、共通部分がいくつかあると思います。

これらはどれも両者で共通していないと、会話という通信は成立しません。
男性の方はビーチの話をしているのに、女性の方はレストランの話をしていたとしたら
会話は成立しませんよね。

共通していればいいから・・・

共通していれば通信は成立するのだから、ということで一つ入れ替えてみましょう。

f:id:silmin:20171125234103p:plain

両者共に日本語を使っていたところを、英語を使うようにしてみました。

これも問題なく通信できますよね?
電話→メールにしても
ビーチ→レストランにしても
両方が共通していれば、通信は何ら問題なくできるはずです。

なにが言いたいの

勘の良い方は気がついたかもしれません。

これがコンピュータ同士の通信だとしたら、どうでしょうか。

コンピュータ同士でも同じなはずですね。
7層のうちの1層に変更があっても、他の層にはその変更は影響しません。

これが階層化されている理由です。


は?
そんなんで説明した気になるな、いまいちわからんぞ。

そうでしょうそうでし(殴
ちゃんと説明します。

各層はそれぞれ独立している

アプリケーション層~物理層は、それぞれ独立しています。
そのため、どれか一つが入れ替わっても他の層には影響しません。

1つの層が新しくなるたびに、毎回全部作り直していたら非効率すぎますし。


物理層を例にあげます。
通信につかわれるケーブルはたくさんありますよね。
LANケーブル(より対線)、同軸ケーブル光ファイバー...

これから新しい技術がでてきて、それに置き換わる可能性だってあります。

でも、それらにはアプリケーションの形式やアドレス体系などは影響されません(そのまま使い続けられます)よね。


これが階層構造となっている理由です。

まとめ

ネットワークアーキテクチャのそれぞれの層は独立していて、
特定の層の変更が他に影響を及ぼさないため、効率的!