OSI 7 계층(OSI 7 Layer)은 국제 표준화 기구인 ISO에서 개발된 네트워크 통신을 위한 모델로, 네트워크 통신 과정을 7단계로 구분하였다. OSI 7 계층에서 각 계층에 대한 내용은 다음과 같다.
OSI 7 계층
1. 물리 계층(Physical Layer)
실제 전기적, 기계적, 절차적 특성을 이용하여 비트 스트림을 물리적 매체를 통해 전송한다.
- 데이터 단위는 비트(Bit)로 데이터를 전기적 신호로 변환하여 전송하며. 데이터는 가장 기본적인 형태인 '1'과 '0'의 비트로 표현된다.
예시 장비에는 허브, 리피터가 있다.
2. 데이터 링크 계층(Data Link Layer)
통신 오류를 감지하고 수정하며, 물리 계층을 통해 안정적으로 데이터를 전송하기 위한 프레임, 오류 검출 및 수정, 흐름 제어 등을 수행한다.
- 데이터 단위는 프레임(Frame)으로, 데이터 링크 계층에서는 네트워크 장치 간의 물리적 전송을 위해 데이터를 프레임으로 구성한다. 프레임은 주소, 제어 정보, 데이터 자체를 포함할 수 있으며 오류 검출 및 수정 정보도 포함된다.
예시 장비에는 브리지, 스위치가 있다.
3. 네트워크 계층(Network Layer)
다양한 라우팅 기술을 사용하여 패킷을 출발지에서 목적지까지 전달하며 IP 주소와 같은 네트워크 주소를 이용하여 경로를 결정한다.
- 데이터 단위는 패킷(Packet)이며, 패킷에는 출발지와 목적지 주소 정보가 포함되어 있어 이를 통해 데이터가 최종 목적지까지 경로를 찾아간다.
예시 장비에는 라우터가 있다.
4. 전송 계층(Transport Layer)
통신을 활성화하기 위한 전체 메시지를 세그먼트로 나누고, 이를 네트워크 계층에서 전달받아 목적지에서 재조립하며, 오류 검출 및 복구, 흐름 제어 등을 수행한다.
- 데이터 단위는 세그먼트(Segment) 또는 데이터그램(Datagram)로, 전송 계층에서는 TCP를 사용할 경우 데이터 단위를 세그먼트라고 하며, UDP를 사용할 경우 데이터그램이라고 한다. 이 계층은 두 종단 간의 신뢰성 있는 데이터 전송을 담당한다.
예시 프로토콜에는 TCP, UDP가 있다.
5. 세션 계층(Session Layer)
통신 세션을 설정, 관리, 종료하는 역할을 수행한며, 두 장치 간의 대화 관리를 담당한다.
- 데이터 단위는 데이터(Data)로, 세션을 연결, 유지, 종료하는데 필요한 정보와 제어 메시지를 포함한다.
예시로는 NetBIOS, RPC가 있다.
6. 표현 계층(Presentation Layer)
데이터의 표현 형식(암호화, 압축)을 수행한다. 송수신하는 데이터의 형식을 변환하여 양쪽 시스템이 데이터를 이해할 수 있도록 한다.
- 데이터 단위는 데이터(Data)로, 데이터의 인코딩, 암호화 또는 압축과 같은 변환을 담당하여, 송수신되는 데이터의 표현 형식을 관리한다.
예시로는 JPEG, MPEG가 있다.
7. 응용 계층(Application Layer)
네트워크 서비스를 사용자에게 제공하는 계층으로, 최종 사용자와 직접적으로 상호 작용하는 애플리케이션에 대한 접근을 제공한다.
- 데이터 단위는 데이터(Data)로, 사용자 데이터(이메일, 파일 전송 등)나 애플리케이션 간의 요청과 응답을 포함할 수 있다.
예시 프로토콜에는 HTTP, FTP, SMTP가 있다.
