OSI 7계층 모델
OSI (Open Systems Interconnection) 모델은 네트워크 통신의 표준을 정립한 모델로, 네트워크 시스템 간의 상호 운용성을 보장하기 위해 7개의 계층으로 나누어 설명한다. 각 계층은 특정한 네트워크 기능을 담당하며, 상호 간의 의사소통을 위해 표준화된 인터페이스를 제공한다.
1. 물리 계층 (Physical Layer)
- 역할: 네트워크 하드웨어와 관련된 모든 것, 즉 물리적인 전송 매체와 신호 변환을 담당.
- 주요 기능:
- 비트 스트림 전송
- 전기적, 기계적, 기능적 사양 정의 (케이블, 스위치, 허브 등)
- 데이터 전송 속도와 물리적 연결 관리
- 예시: Ethernet, USB, RS-232
2. 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)
- 역할: 네트워크 기기 간의 데이터 전송과 오류 검출 및 수정 기능 담당.
- 주요 기능:
- 프레임화 (Framing): 데이터 단위를 프레임으로 분할
- 물리 주소 지정 (MAC 주소)
- 오류 검출 및 수정 (CRC, Parity Bit 등)
- 흐름 제어
- 예시: Ethernet (IEEE 802.3), Wi-Fi (IEEE 802.11), PPP
3. 네트워크 계층 (Network Layer)
- 역할: 데이터가 여러 네트워크를 통해 목적지에 도달할 수 있도록 경로 결정.
- 주요 기능:
- 라우팅 (Routing): 경로 설정 및 데이터 전달
- 논리 주소 지정 (IP 주소)
- 패킷 포워딩
- 혼잡 제어
- 예시: IP (Internet Protocol), ICMP, ARP
4. 전송 계층 (Transport Layer)
- 역할: 종단 간 (end-to-end) 통신 제공 및 데이터의 신뢰성 있는 전송 보장.
- 주요 기능:
- 세그멘테이션과 재조립 (Segmentation and Reassembly)
- 연결 설정, 유지, 해제 (TCP)
- 흐름 제어와 오류 제어
- 데이터 전송의 신뢰성 보장
- 예시: TCP (Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol)
5. 세션 계층 (Session Layer)
- 역할: 통신 세션을 설정, 관리, 종료하는 역할.
- 주요 기능:
- 세션 설정 및 종료
- 데이터 교환 관리 (반이중 또는 전이중 모드)
- 체크포인팅과 복구
- 예시: NetBIOS, PPTP
6. 표현 계층 (Presentation Layer)
- 역할: 데이터의 형식화 및 변환을 담당하여 서로 다른 시스템 간의 데이터 호환성 제공.
- 주요 기능:
- 데이터 암호화 및 복호화
- 데이터 압축
- 데이터 형식 변환 (예: 문자 인코딩, 이미지 포맷 변환)
- 예시: JPEG, MPEG, GIF, TLS/SSL
7. 응용 계층 (Application Layer)
- 역할: 사용자와 직접 상호작용하는 애플리케이션과 관련된 기능 제공.
- 주요 기능:
- 네트워크 서비스 요청 및 응답
- 사용자 인터페이스 제공
- 데이터 처리 및 애플리케이션 로직 구현
- 예시: HTTP, FTP, SMTP, DNS, Telnet
이러한 계층화된 접근 방식은 네트워크 통신의 복잡성을 줄이고, 각 계층의 표준화된 인터페이스를 통해 다양한 시스템 간의 상호 운용성을 보장합니다. 각 계층은 자신의 특정 역할을 수행하며, 다른 계층과 독립적으로 동작하여 네트워크 통신의 유연성과 효율성을 높인다.