OSI基本参照モデルとは？

OSI基本参照モデルの意味

通信機能を7階層に分けた枠組み。下から物理層、データリンク層、ネットワーク層、トランスポート層、セション層、プレゼンテーション層、アプリケーション層。

OSI基本参照モデルの具体例

リピータは物理層、ブリッジ／L2スイッチはデータリンク層、ルータ／L3スイッチはネットワーク層、ゲートウェイはトランスポート層以上で動作する。

OSI基本参照モデルは試験でどう引っ掛けられる？

フレームのヘッダは下位層のものほど先頭に付く（MACヘッダ→IPヘッダ→TCPヘッダ→データ）。カプセル化の順序が問われる。

OSI基本参照モデルが出た過去問

• CSMA/CD方式のLANで使用されるスイッチングハブ（レイヤ2スイッチ）は、フレームの蓄積機能、速度変換機能や交換機能をもっている。このようなスイッチングハブ…

  正解：ブリッジ

  要点：レイヤ2スイッチはデータリンク層の装置で、ブリッジと同階層

  スイッチングハブ（レイヤ2スイッチ）はMACアドレスを見てフレームを転送する装置で、OSI基本参照モデルのデータリンク層（第2層）で動作する。同じ第2層でフレームを蓄積・転送し、ネットワークを分割する装置がブリッジであり、スイッチングハブは多ポート化されたブリッジと言える。

  出典：平成30年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問11（IPA）

• OSI基本参照モデルのネットワーク層で動作し、“認証ヘッダ（AH）”と“暗号ペイロード（ESP）”の二つのプロトコルを含むものはどれか。

  正解：IPsec

  要点：IPsecはIP層で動きAHとESPを含む

  IPsecはネットワーク層（IP層）で動作するセキュリティプロトコル群で、完全性と認証を提供するAH（認証ヘッダ）と、暗号化を提供するESP（暗号ペイロード）から成る。鍵交換にはIKEを用い、インターネットVPNの基盤技術として広く使われている。

  出典：令和3年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問15（IPA）

• VPNで使用されるプロトコルであるIPsec, L2TP, TLSの、OSI基本参照モデルにおける相対的な位置関係はどれか。図中、OSI基本参照モデルの上位層（…

  正解：C（上からTLS, IPsec, L2TP）

  要点：上位からTLS、IPsec、L2TPの順に階層が下がる

  L2TPはデータリンク層（レイヤ2）のトンネリングプロトコル、IPsecはネットワーク層（レイヤ3）でIPパケットを保護するプロトコル、TLSはトランスポート層の上でアプリケーションデータを保護するプロトコルである。したがって上位から順にTLS、IPsec、L2TPの積層になる。

  出典：令和7年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問15（IPA）