アプリケーション層とは?OSI基本参照モデルの第7層を初心者向けにわかりやすく解説!
生徒
「OSI基本参照モデルって7つの層があるって聞いたんですが、アプリケーション層って何をするところですか?」
先生
「アプリケーション層は、ユーザーが直接使うアプリとネットワークをつなぐ役割のある階層ですよ。読み方はアプリケーション層(アプリケーションソウ)です。」
生徒
「ということは、メールとかWebブラウザとかも関係しているんですか?」
先生
「その通りです!それじゃあ、アプリケーション層について詳しく説明していきましょう。」
1. アプリケーション層とは?OSI基本参照モデルの最上位
アプリケーション層とは、OSI基本参照モデルの第7層にあたる層で、ユーザーが直接操作するアプリケーションとネットワーク通信の橋渡しをする役割を持っています。
アプリケーション層は、メール、Webブラウザ、チャット、ファイル転送など、ユーザーが普段使うソフトと密接に関係しています。
OSI基本参照モデルは全部で7つの階層がありますが、アプリケーション層はその中で最も上にあり、他の階層と連携してデータの送受信を行います。
2. アプリケーション層の読み方と基本的な役割
アプリケーション層の読み方は「アプリケーションソウ」です。
この層の主な役割は、ユーザーが操作するアプリケーションに対して、ネットワーク通信の仕組みを提供することです。
たとえば、Webサイトを閲覧するとき、ブラウザがWebサーバーと通信してHTMLファイルを受け取るのですが、この通信のしくみがアプリケーション層の働きによって実現されています。
3. アプリケーション層で使われる代表的なプロトコル
アプリケーション層では、さまざまなプロトコル(通信のルール)が使われています。代表的なプロトコルをいくつか紹介します。
- HTTP(エイチティーティーピー):Webページの閲覧で使われるプロトコル
- HTTPS(エイチティーティーピーエス):安全なWeb通信を行うためのプロトコル
- SMTP(エスエムティーピー):メールを送信するためのプロトコル
- POP3(ポップスリー):メールを受信するためのプロトコル
- FTP(エフティーピー):ファイルを転送するためのプロトコル
- DNS(ディーエヌエス):ドメイン名をIPアドレスに変換するプロトコル
これらのプロトコルがあるおかげで、私たちはWebやメールをスムーズに使えるのです。
4. アプリケーション層と他の層との関係
アプリケーション層は、OSIモデルの中でも最上位の層なので、実際の通信処理は下位層に任せます。
たとえば、アプリケーション層が作ったデータは、次のプレゼンテーション層やセッション層、トランスポート層へと順番に渡され、最終的にはネットワークを通じて相手に届けられます。
アプリケーション層は、「人が使うインターフェース」として機能しており、ネットワークの入口でもあります。
5. アプリケーション層の例え話:レストランの注文
アプリケーション層の働きをレストランに例えるとわかりやすいです。
- お客さんが店員にメニューを見て注文する=アプリケーション層
- 注文をキッチンに伝える=下位層(プレゼンテーション層、セッション層など)
- 料理を調理して運ぶ=トランスポート層以下の通信層
- お客さんが料理を受け取る=相手のアプリケーション層
このように、ユーザーと通信の最初の接点となるのがアプリケーション層です。
6. アプリケーション層はプログラムそのものではない?
アプリケーション層という名前から、「アプリケーションソフトそのもの」と誤解されがちですが、実は少し違います。
アプリケーション層は、ネットワーク通信を行うための仕組みを提供する層であり、アプリの中にある通信機能のことを指します。
たとえば、WebブラウザがHTTPで通信する部分、メールソフトがSMTPを使う部分などが、アプリケーション層に該当します。
7. まとめてイメージ!アプリケーション層が果たす重要な役割
アプリケーション層は、私たちが普段何気なく使っているインターネットのサービスを支えるとても重要な階層です。
メール、Web、ファイル転送、DNSなど、多くの通信機能はアプリケーション層のプロトコルによって実現されています。
アプリケーション層の働きを理解すると、ネットワーク全体の流れがもっとクリアになります。