[CS 기초 - 네트워크] OSI 7 Layer

deannn.Park·2021년 10월 27일
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CS 기초

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OSI 7계층

OSI 7계층은 위와 같이 7개로 구성되어 있다.
위부터 응용계층, 표현계층, 세션계층, 전송계층, 네트워크계층, 데이터링크계층, 물리계층 이다.
외울 때는 앞 한글자씩 떼서 물데네전세표응 이렇게 많이들 외운다. (대학교 시험때)

7계층으로 나눈 이유

통신이 일어나는 과정을 단계별로 알 수 있고, 특정한 곳에서 이상이 생기면 그 단계만 수정할 수 있기 때문이다.

1계층 - 물리계층 (Physical Layer)

"신호로 변환하여 전송하는 계층"

이 계층에서는 주로 전기적, 기계적, 기능적인 특성을 이용하여 통신 케이블로 데이터를 전송하게 된다. 이 계층에서 사용되는 통신단위는 비트(bit)이며, 1과 0으로만 이루어져 있고 이는 물리적인 전기의 On/Off 상태를 표현한 것이다.

이 계층에서는 단지 데이터를 전달할 뿐, 데이터가 무엇이고 어떤 에러가 있는지 등은 전혀 신경쓰지 않는다. 단지 데이터를 전기적 신호로 변환해서 주고 받는 기능만 할 뿐이다.

이 계층에 속하는 대표적인 장비는 통신 케이블, 리피터, 허브 등이 있다.

"물리적 매체에 패킷을 실어 보내는 계층"
환경에 맞는 다양한 프로토콜 지원

물리 계층을 통해 송수신되는 정보의 오류와 흐름을 관리하여 안전한 정보의 전달을 수행할 수 있도록 도와주는 역할을 한다. 따라서 에러검출, 재전송, 흐름제어 등의 역할을 수행한다.

이 계층에서는 맥 주소(MAC Address)를 통해 통신하게 되고, 전송하는 단위를 프레임(Frame)이라고 한다.

데이터링크계층에 속하는 대표적인 장비로는 브릿지, 스위치 등이 있다.

3계층 - 네트워크계층 (Network Layer)

"네트워크를 논리적으로 구분하고 연결하는 계층"
논리적 주소 사용

데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능을 담당한다.

이를 위해 라우터를 통해 이동할 경로를 선택하여 IP주소를 지정하고, 해당 경로에 따라 패킷을 전달한다.
라우팅, 흐름제어, 오류제어, 세그먼테이션 등을 수행한다.

네트워크 계층에서의 전송 데이터를 패킷(Packet)이라고 부른다.

네트워크계층에 속하는 장비로는 라우터, L3 스위치 등이 있다.

4계층 - 전송계층 (Transport Layer)

"서비스를 구분하고 데이터의 전송 방식을 담당하는 계층"
TCP/UDP

전송계층은 송수신 프로세스 간 직접 연결하는 통신기능을 수행한다.

전송계층의 하위계층(네트워크계층, 데이터링크계층)은 호스트와 호스트 사이에 데이터 전송과정에서 발생하는 문제들을 다룬다면,
전송계층은 컴퓨터 내부의 구축되는 통신 당사자인 프로세스 사이의 통신 문제를 다룬다.

또한, 사용자의 서비스 요구 유형에 대한 고려, 전송 오류율, 전송 속도 등에 대한 흐름제어 기능도 제공한다.

전송계층에서의 대표적인 예로 TCP와 UDP가 있다.

5계층 - 세션계층 (Session Layer)

"응용 프로그램 간의 연결을 지원해주는 계층"

세션계층의 기능은 전송계층과 매우 유사하다. 하지만 사용자가 원격파일을 전송하거나 원격 로그인 등과 같은 상위적 연결개념인 세션기능을 제공하는 부분이다.
즉, 논리적 연결을 담당한다.

세션계층은 송수신 호스트 사이 대화 제어 등의 동작을 제어하기 위한 토큰제어, 일시적 전송장애를 해결하는 동기화 기능을 제공한다.

세션 계층에서는 SSH 등이 속한다.

6계층 - 표현계층 (Presentation Layer)

"데이터의 변환 작업을 하는 계층"
파일 인코딩, 명령어 포장, 압축, 암호화

5계층까지는(물리계층 ~ 세션계층) 데이터 전송에 관한 내용을 다룬다면,
표현계층은 데이터의 의미와 표현방법을 다룬다.
통신 양단에서 서로 이해할 수 있는 표준방식으로 데이터를 코딩하는 문제를 다룬다.

호스트의 데이터 표현 방법이 서로 다를 수 있는데, 이러한 데이터를 이해할 수 있도록 적절하게 변환한다.
또, 보안시 중요시되고 있는 데이터를 암호화하는 기술, 영상정보와 같은 대용량의 데이터 크기를 압축하는 기능도 표현계층에서 처리한다.

7계층 - 응용계층 (Application Layer)

"User Interface를 제공하는 계층"

사용자에게 가장 가까운 계층이며, 사용자에게 보이는 부분이다.
사용자 또는 애플리케이션이 네트워크에 접근할 수 있도록 메일 전송, 인터넷 접속 작업 등을 수행한다.

HTTP, FTP, DNS와 같은 것들이 응용계층에 속한다.

 

 

참고
Gyoogle님 Github
https://mangkyu.tistory.com/17
https://ryusae.tistory.com/4

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컴퓨터 관련 여러 분야 공부중

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