ネットワーク層とは何か？ゆるーくわかりやすく解説
1. ネットワーク層の要点
ネットワーク層とは・・・
- OSI参照モデルの3層。
- データを送り届ける役割
2. ネットワーク層とは？
ネットワーク層は、コンピュータネットワークの基本的な仕組みを構成する重要な部分であり、OSI参照モデルの第3層に位置します。この層は、データが複数のネットワークを経由して宛先まで効率的かつ正確に届くようにする役割を担っています。
3. ネットワーク層の主な役割
3.1. アドレス指定
ネットワーク層では、送信元と宛先のデバイスを識別するためのアドレスを使用します。このアドレスがなければ、データは正しい宛先に到達できません。具体的には、IPアドレスがこれに該当します。
3.2. 経路選択（ルーティング）
データが最適な経路を通って宛先に到達するようにするプロセスです。インターネットのように複雑なネットワーク環境では、経路選択が非常に重要です。
3.3. データ転送
ネットワーク層は、データをパケットという単位に分割し、ネットワークを介して転送します。パケットには宛先アドレスやその他の制御情報が含まれています。
4. ネットワーク層で使用される主なプロトコル
ネットワーク層で動作するプロトコルは、データが正しく転送されるよう支援します。以下に代表的なプロトコルを挙げます。
4.1. IP（Internet Protocol）
IPは、ネットワーク層の中心的なプロトコルです。データパケットに送信元と宛先のIPアドレスを付与し、異なるネットワーク間でデータを転送します。現在主流なのはIPv4ですが、より多くのアドレスを提供するIPv6も広く利用されています。
4.2. ICMP（Internet Control Message Protocol）
ICMPは主にエラーの通知や診断に使用されるプロトコルです。例えば、通信が失敗した場合にエラー情報を通知します。pingコマンドはこのプロトコルを利用しています。
4.3. ARP（Address Resolution Protocol）
IPアドレスを物理アドレス（MACアドレス）に変換するためのプロトコルです。同じネットワーク内での通信に必要です。
4.4. NAT（Network Address Translation）
NATはプライベートネットワーク内のアドレスをインターネット上のグローバルIPアドレスに変換する技術です。これにより、複数のデバイスが1つのグローバルIPアドレスを共有できます。
