네트워크 개요 1 (OSI 7 layer)

1. OSI 7계층

 1) OST 7계층 모델

 - 네트워크의 동작 과정을 설명하는 가장 대표적인 모델. 실제 구현된 시스템이 아니라 일종의 개념적인 모델임. (실제 구현은 TCP/IP)

 - 복잡한 통신 과정을 계층적으로 나누고, 계층별로 독립적으로 동작함

 2) 통신 프로토콜 (Protocol)

 - 네트워크를 통해 데이터를 주고 받는 과정에 대한 약속

 - 각 계층별로 동작하는 다수의 프로토콜이 정의됨

 

 -> OSI 7계층 모델은 통신 프로토콜을 7개의 세부 계층으로 나누어 설명

 

 3) 계층별 특징

  ① 7계층 : 응용 계층 (Application Layer)

     - 사용자에게 인터페이스(UI: User Interface)를 제공하는 계층 

     - 응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행

      • 응용계층에서 동작하는 프로토콜: FTP, HTTP, TELNET, SSH 등

      • 응용서비스의 예: 웹 브라우저, 메일전송 프로그램 등

  ② 6계층: 표현 계층(Presentation Layer)

     - 암호화·복호화 혹은 인코딩·디코딩 등의 데이터 형식의 변환을 수행하는 계층

  ③ 5계층: 세션 계층(Session Layer)

     - 양 끝단에 있는 두 개의 응용 프로세스 사이에 통신(세션)을 관리하는 계층

구분	설명	예
전이중 방식 (Full Duplex)	동시에 송신과 수신 2가지 모두 가능	휴대전화
반이중 방식 (Half Duplex)	동시에 송신과 수신 중 1가지만 가능	무전기
단방향 방식 (Simplex)	송신과 수신 중 1가지만 가능	라디오

  ④ 4계층: 전송 계층(Transport Layer)

     -양 끝단의 사용자가 데이터를 주고받게 하는 계층:TCP, UDP

     - TCP(Transmission Control Protocol): connection-oriented(신뢰성 있는 통신)

      • 오류제어(Error control) – 양 끝단(End-to-end)에서 전달받은 데이터의 오류를 검출

        » 만약 오류가 있다고 판단되면 재전송을 요청   

        » 중복전송되는 경우 중복된 데이터를 삭제

      • 흐름제어(Flow control) – 수신측에서 처리할 수 있을 만큼의 데이터만 송신측에서 보내도록 제어

     - UDP(User Datagram Protocol): connectionless

  ⑤ 3계층: 네트워크 계층(Network Layer)

     - 여러 개의 노드를 거칠 때마다 경로를 찾아주는 역할(라우팅)을 하는 계층 : IP

      • 라우팅: 데이터를 전달할 때 어떤 경로로 데이터를 보낼지 경로를 선택하는 것

     - 여러 개의 노드가 복잡하게 연결된 네트워크에서 최적의 전달 경로가 정해질 수 있도록 여러 가지 기능을 제공

     - IP 패킷의 헤더: 최적의 경로 선택을 위한 기초 자료 저장

      • 각 노드 사이의 전송 속도를 저장: 노드 사이의 전송 비용에 대한 추정치

     - 기존에 구해진 경로 상의 노드가 고장이 발생 대체 경로를 찾아서 전송

      • 네트워크 계층의 대표적인 예: IP(Internet Protocol) 프로토콜

  ⑥ 2계층: 데이터 링크 계층(Data Link Layer)

     - 직접 연결된 단말 사이의 신뢰성 있는 전송을 보장하는 계층

     - Point-to-Point 간 신뢰성을 보장하는 계층

      • 1계층인 물리 계층에서 발생할 수 있는 오류를 찾아내고 이를 수정

     - 에러를 검출하는 기법: 패리티 검사 (Parity Check) 등의 기법이 사용

     - 상호 통신을 위해 MAC주소(물리주소) 필요

     - 대표적인 장비: switch

     - 대표적인 프로토콜: 이더넷(Ethernet) → LAN에서 사용되는 기술

  ⑦ 1계층: 물리 계층(Physical Layer)

     - 단말과 단말 사이를 실제 물리적으로 연결

      • 예) 꼬임쌍선, 동축케이블, 광케이블, 또는 무선

     - 단말(Terminal)

      • 네트워크 사이를 연결해주는 관문 역할을 하는 노드(3계층) + 네트워크에 참여한 모든 단말을 포함

      • 예) PC 또는 스마트폰 등