ネットワーク初学者向け：OSI参照モデルを活用して技術検証を振り返り整理してみた

## はじめに
ネットワークの基本を理解する上で欠かせない概念の一つに「OSI参照モデル」があります。

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***この記事では、これまでに書き溜めた技術検証記事を、OSI参照モデルに当てはめて整理してみます。***
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内容は主に自分用の備忘録としてまとめたものですが、***ネットワークの観点から学びたい方にも参考になるかと思います！***

## OSI参照モデルとは？
OSI参照モデル（Open Systems Interconnection Reference Model）とは、ISO（国際標準化機構）によって定義されたネットワーク通信の標準的な枠組みです。

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***このモデルでは、通信を 7つの層（レイヤー） に分けて整理しています。***
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各層はそれぞれ特定の役割を担い、異なるプロトコルや機能が割り当てられています。***この階層構造により、ネットワーク通信の複雑な仕組みをわかりやすく分解して理解することができます。***

OSI参照モデルについてさらに詳しく知りたい方は、以下の参考記事もぜひご覧ください。

https://www.itmanage.co.jp/column/osi-reference-model/

https://eset-info.canon-its.jp/malware_info/special/detail/220712.html

# OSI参照モデルの7層に自分なりに当てはめてみた

過去に投稿した技術検証記事を、OSI参照モデルのどの層に関連するか分類してみました。

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***分け方は主観的ですが、ジャンルやテーマを整理する良い機会になりました。***
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## 第1層: 物理層（Physical Layer）
| **項目** | **内容**                                                                 |
|----------|-----------------------------------------------------------------------|
| **役割** | データをビット（0と1）の形で電気信号や光信号として物理的に伝送する。       |
| **例**   | イーサネットケーブル、光ファイバー、USBなど。                            |

### 投稿記事

物理層に関連する記事は少ないですが、自宅環境構築の記事をご紹介します。

https://qiita.com/free-honda/items/7f4b52707fc92bf32978

https://qiita.com/free-honda/items/bdce257a3407e1bb43b5

## 第2層: データリンク層（Data Link Layer）
| **項目** | **内容**                                                                 |
|----------|-----------------------------------------------------------------------|
| **役割** | データをビット（0と1）の形で電気信号や光信号として物理的に伝送する。       |
| **例**   | イーサネットケーブル、光ファイバー、USBなど。                            |

### 投稿記事
データリンク層に関連する記事は、現時点では投稿していない認識です（笑）。

## 第3層: ネットワーク層（Network Layer）
| **項目** | **内容**                                                                 |
|----------|-----------------------------------------------------------------------|
| **役割** | データをビット（0と1）の形で電気信号や光信号として物理的に伝送する。       |
| **例**   | イーサネットケーブル、光ファイバー、USBなど。                            |

### 投稿記事
ネットワーク層については、以下の記事でIPアドレスの整理に関する内容を紹介しています。

https://qiita.com/free-honda/items/cf5390dffb0732d7d96f

## 第4層: トランスポート層（Transport Layer）
| **項目** | **内容**                                                         |
|----------|-----------------------------------------------------------------|
| **役割** | データ転送の信頼性を確保。データをセグメント化し、エラー検出や再送制御を実施。 |
| **例**   | TCP、UDP。                                                      |

### 投稿記事
トランスポート層に関する記事はあまり多くありませんが、以下の記事でパケットキャプチャツールであるWiresharkについてまとめています。

https://qiita.com/free-honda/items/605eac3e47e71a022296
  
## 第5層: セッション層（Session Layer）
| **項目** | **内容**                                                         |
|----------|-----------------------------------------------------------------|
| **役割** | 通信の開始、管理、終了を制御。アプリケーション間のセッションを維持する。 |
| **例**   | NetBIOS、RPC。                                                  |

### 投稿記事
セッション層については若干広い解釈になりますが、以下の記事でAWS Systems ManagerセッションマネージャーやEC2 Instance Connectについて紹介しています。

https://qiita.com/free-honda/items/9740ef602f072ab2b88c

https://qiita.com/free-honda/items/90fddc7b90246f4d3719

## 第6層: プレゼンテーション層（Presentation Layer）
| **項目** | **内容**                                                        |
|----------|----------------------------------------------------------------|
| **役割** | データ形式を変換し、アプリケーション層が正しく理解できるようにする。 |
| **例**   | JPEG、MPEG、SSL/TLS暗号化。                                      |

### 投稿記事
プレゼンテーション層に関する記事として、データ形式や構造についてまとめた以下の記事をご紹介します。

https://qiita.com/free-honda/items/fd0bc9fa7ed840ac812e

https://qiita.com/free-honda/items/4d9c66ebbc12dbfe1d4e

## 第7層: アプリケーション層（Application Layer）
| **項目** | **内容**                                                       |
|----------|---------------------------------------------------------------|
| **役割** | ユーザーに直接提供されるサービスを定義する。                      |
| **例**   | HTTP、FTP、SMTP、DNS。                                          |

### 投稿記事
アプリケーション層については多くの技術検証を行っています。ここでは代表的な記事をいくつかご紹介します。

https://qiita.com/free-honda/items/807b36c839f49d7bdb47

https://qiita.com/free-honda/items/c10052dcd507ac7e7605

https://qiita.com/free-honda/items/7181cfacce00b0301ebb

https://qiita.com/free-honda/items/96a28eb26c02e596f908

## まとめ

ここまでお読みいただき、ありがとうございました！

年末ということもあり、これまで投稿してきた技術検証をOSI参照モデルに当てはめて整理する良い機会になりました。

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***振り返ってみると、普段は第7層のアプリケーション層に関する技術検証が多く、一方で下層のレイヤー（物理層やデータリンク層）についての検証が少ないことに気付きました。***
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***今回の記事は、自分の備忘録としての側面が強い内容ですが、読んでくださった方の学びの支えとなれば嬉しいです！***

## おまけ：OSI参照モデルの覚え方
ネットワークを学び始めたばかりの方にとって、OSI参照モデルの各レイヤーを覚えるのは難しいかもしれません...。

私の場合、ネットワーク資格であるCCNAの勉強中に徹底的に覚え込んだので、今ではスムーズに理解できるようになりました。

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***ただ、暗記に苦労している方には「アプセトネデブ」という語呂合わせをおすすめします！***
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***詳細は以下の記事で解説していますので、興味があればぜひご覧ください。***

https://envader.plus/article/38

この覚え方は、受講しているITスクールの講師の方に教えていただきました。***OSI参照モデルの暗記に困っている方は、ぜひ試してみてください！***

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https://qiita.com/nakamura_slj/items/0c827de1dab6ebc722d2

https://zenn.dev/itpassport/articles/03bd090fa135ba

https://www.winserver.ne.jp/column/about_osi_reference_model/