[네트워크]OSI 7 계층

OSI 7 Layer란?

개방형 시스템 상호 연결 모델의 표준

실제 인터넷에서 사용되는 TCP/IP는 OSI참조 모델을 기반으로 상업적이고 실무적으로 이용될 수 있도록 단순화한 것이다.

작동 원리

• OSI 7 Layer는 응용, 표현, 세션, 전송, 네트워크, 데이터링크, 물리계층으로 나뉜다.
• 전송 시 7계층에서 1계층으로 각각의 층마다 인식할 수 있어야 하는 헤더를 붙인다. ⇒ 캡슐화
• 출발지에서 데이터가 전송될 때 헤더가 추가되는데 2계층(데이터링크)에서만 오류제어를 위해 꼬리부분에 추가된다.
• 물리 계층에서 1, 0의 신호가 되어 전송매체 (동축케이블, 광섬유 등)을 통해 전송

나누는 이유

통신이 일어나는 과정을 단계별로 알 수 있고, 특정한 곳에 이상이 생기면 그 단계만 수정할 수 있기 때문

 

(1) Physical Layer(물리 계층)

• 주로 전기적, 기계적, 기능적, 물리적인 특성을 활용 데이터를 전송
• 통신 단위는 비트, 0과 1로 나타내진다. 즉, 전기적으로 on, off 상태
• 데이터 전달만 하고, 데이터가 무엇인지, 어떤 에러가 있는지 신경 X
• 장비 : 케이블, 리피터, 허브 등

(2) Data-Link Layer(데이터 링크 계층)

• 물리적인 연결을 통하여 인접한 두 장치 간의 신뢰성 있는 정보 전송을 담당(Point to Point 전송)
• 안전한 정보의 전달 ⇒ 오류나 재전송하는 기능이 존재
• MAC 주소로 통신, 데이터 링크 계층에서 데이터 단위는 Frame
• Fram에 MAC 주소를 부여하고 에러검출, 재전송, 흐름제어를 진행
• 네트워크 위의 개체들 간 데이터를 전달하고, 물리 계층에서 발생할 수 있는 오류를 찾아내고, 수정하는 데필요한 기능적, 절차적 수단을 제공
• 장비 : 브리지, 스위치 등
• 프레임에 주소 부여(MAC-물리적 주소), 에러 검출, 재전송, 흐름제어

(3) Network Layer(네트워크 계층)

• 데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능 (라우팅)
• 라우터를 통해 이동할 최적 경로 설정하여 IP주소를 지정하고, 해당 경로에 따라 패캣을 전달 = 라우팅
• 네트워크 계층의 데이터 단위 Packet
• 장비 : 라우터, L3 스위치
• 주소 부여(IP), 경로설정(Route)

(4) Transport Layer(전송 계층)

• 포트를 열어서 종단 간 신뢰성 있고 정확한 데이터 전송을 담당
• 송신자와 수신자 간의 신뢰성있고 효율적인 데이터를 전송하기 위해 오류검출 및 복구, 흐름제어와 중복 검사등을 수행
• 데이터 전송을 위해서 Port번호를 사용(대표 Protocol : TCP, UDP)
• 전송 계층에서 데이터 단위는 Segment
• TCP : 신뢰성, 연결지향적, UDP : 비신뢰성, 비연결성, 실시간
• 패킷 생성(Assembly, Sequencing, Deassembly, Error derection, Request repeat, Flow control)및 전송

(5) Session Layer(세션 계층)

• 양 끝단의 응용 프로세스가 데이터 통신을 관리하기 위한 방법을 제공. TCP/IP 세션을 만들고 없애는 책임을 지니고 있다.(통신을 하기 위한 대문)
• 통신하는 사용자들의 상호작용 및 동기화룸
• 연결 세션에서 데이터 교환과 에러 발생 시의 복구를 관리
• 통신하기 위한 세션을 확립, 유지, 중단(운영체제가 해준다.)
• API, Socket

(6) Presentation Layer(표현 계층)

• 데이터 표현에 대한 독립성을 제공하고 암호화하는 역할
• 표현 계층은 세가지의 기능을 가지고 있다.
  1. 송신자에서 온 데이터를 해석하기 위한 응용계층 데이터 부호화, 변화
  2. 수신자에서 데이터의 압축을 풀 수 있는 방식으로 된 데이터 압축
  3. 데이터의 암호화, 복호화
  4. (MIME 인코딩이나 암호화 등의 동작이 표현계층에서 이루어짐, EBCDIC로 인코딩된 파일을 ASCII로 인코딩된 파일로 바꿔주는 것도 한가지 예임)
• 사용자의 명령어를 완성 및 결과 표현, 파일 인코딩, 명령어를 포장, 압축, 암호화한다.

(7) Application Layer(응용 계층)

• 최종목적지로서 사용자와 가장 밀접한 계층으로 인터페이스 역할
• 응용 프로세스 간의 정보 교환을 담당
• HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP, Telnet 등과 같은 프로토콜이 있다.
• 예 : 전자메일, 인터넷, 동영상 플레이어 등
• 네트워크 소프트웨어 UI부분, 사용자의 입출력(I/O)부분

 

출처 

 

https://velog.io/@cgotjh/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-OSI-7-%EA%B3%84%EC%B8%B5-OSI-7-LAYER-%EA%B8%B0%EB%B3%B8-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EA%B0%81-%EA%B3%84%EC%B8%B5-%EC%84%A4%EB%AA%85

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