OSI 7계층

► OSI계층이란? 

 

・ 국제표준화기구(ISO)에 의해 개발된 네트워크 통신을 위한 모델로, 네트워크 상에서 데이터가 어떤 과정을 통해 전송되는지를 7개의 계층으로 나누어 설명한다.

 

・ OSI 모델은 네트워킹 프로토콜과 통신 장비를 표준화 하여 다양한 시스템 간의 상호 운용성을 증진시키기 위해 설계되었다.

-> OSI 모델을 사용하게 쉽게 추상화(간략화) 시킨 모델이 TCP/IP 모델이다.

 

・ 각 계층은 독립되어있기 때문에 특정 계층에 이상이 생기더라도 다른 계층에 영향을 주지 않는다.

전송(팩)과 수신(언팩) 과정. 팩은 위에서 아래로 언팩은 아래서 위로

 

7계층 - 애플리케이션 계층 (응용계층)

어플리케이션 계층

・ 7개의 계층중 가장 상위에 해당되며 사용자와 가장 가까운 계층이다. 사용자가 네트워크를 통해 데이터를 송수신 할 수 있게 하는 응용프로그램 간의 데이터 전송을 촉진하는 역할

 

・ 다양한 네트워크 응용 프로그램과 서비스가 이 계층에서 동작한다. 예를들어 HTTP(웹) FTP(파일) SMTP(이메일) 등이 어플리케이션 계층 프로토콜이다. (전자메일 , 인터넷서비스, 동영상 플레이어)

 

・ UI를 제공한다. 

 

6계층 - 프레젠테이션 계층 (표현계층)

 

・ 애플리케이션 간의 통신에서 테이터 표현의 차이를 해결하기 위해 서로 다른 형식으로 변환해주거나 공통 형식을 제공하는 등 데이터의 표현 방식을 결저해주는 계층

 

・ 발신측에서는 수신자가 이해할 수 있는 형태로 데이터를 변환하며 수신측에서는 응용계층에 맞는 형태로 변환한다.

 

・ 그래픽 정보를 JPGE로 변환한다. 동영상을 MPEG 형태로 변환한다. 등

 

・ 또한 데이터의 효율적인 전송을 위한 데이터 압축 및 데이터 보안을 위한 데이터 암호화, 복호화 기능도 한다.

 

・ 이런 단계를 거치는 이유는 통신하는 두 기기가 특성이 같다는 보장이 없기 때문에 두 기기가 이해할 수 있는 공통 표준 형식으로 데이터를 변환해야 하기 때문이다. (각각에 맞는 기기에맞는 특성으로 인코딩,디코딩) 

 

 

5계층 - 세션계층

 

・ 애플리케이션 간의 통신에서 세션을 관리하며 포트를 기반으로 통신을 연결한다.

 

・ 네트워크 장치간의 통신 방식을 결정할 수 있으며, 세션을 연결하고 해제하며 전송 중단 시 동기화 기능을 통해 데이터를 복구할 수 있다. 

 

・ SSH, TLS 등이 세션 계층에서 동작하는 대표 프로토콜

 

[통신방식]

• 전이중 방식(Full duplex) : 양방향 통신 방식으로 송신선과 수신선이 각각 존재하여 양쪽이 동시에 통신할 수 있는 방식이다. 현대의 고속 이더넷은 이방식을 사용한다.
• 반이중 방식(Half duplex) : 양방향 통신 방식이지만 회선 하나로 송신과 수신을 번갈아가면서 하는 방식이다.
• 단방향 방식(Simplex) : 한쪽에서만 데이터를 전송하는 방식이다.

 

 

4계층 - 전송 계층

・ 데이터 전송을 담당하는 계층으로 포트번호를 기반으로 송신자와 수신자 간의 신뢰성있고 효율적인 데이터를 전송하기 위해 흐름제어,오류제어 기능을 한다.

 

・ TCP,UDP가 대표 프로토콜

 

3계층 - 네트워크 계층

 

・ 실제 네트워크간의 라우팅을 담당하는 계층. IP 주소를 통해 데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 역할을 하며 라우터를 통해 경로를 선택해 경로에 따라 패킷을 전달한다. 

 

・ IP,ARP등이 대표 프로토콜

 

2계층 - 데이터링크계층

 

・ 장비의 고유 주소인 MAC주소를 이용해 노드간 데이터를 전송하는 계층. IP 주소를 가지고 MAC 주소를 찾거나(ARP) MAC 주소를 가지고 IP 주소를 찾아준다(RARP) 

 

・ 그 과정에서 이더넷 프레임을 통해 에러확인, 흐름제어, 접근제어 등의 기능을 주행한다.

 

1계층 - 물리계층

 

 

・ 최하위 계층으로 하드웨어 같은 물리적 매체를 통해 bits단위로 데이터를 전송한다. 

 

・데이터 링크 계층으로부터 프레임을 받아 0과1로 이루어져 있는 전기적 신호로 데이터를 변환하여 구리나 광섬유(물리) 또는 무선 통신 매체를 통해 전송한다. 

 

・ 단순히 데이터를 전송해주는 역할로 오류제어등의 기능은 수행하지 않는다.

 

 

 

 

⌘ TCP/IP 의 애플리케이션 계층 = OSI의 애플리케이션, 프레젠테이션, 세션 계층에 해당 (5,6,7)

⌘ TCP/IP의 전송 계층 = OSI계층의 전송 계층(4)

⌘ TCP/IP의 인터넷 계층 = 계층인 네트워크 계층에 해당(3) 

⌘ TCP/IP의 링크계층(네트워크) : 데이터 링크, 물리 계층(1,2) 해당