먼저 OSI 7계층이란 ISO(국제 표준 기구)가 지정한 네트워크를 기능에 따라7계층으로 나눈 모델이다.
이렇게 7계층으로 나누면 어느계층에 문제가 생겼는지를 파악하여 그 계층만 점검하는 식으로 문제를 빠르게 해결할 수 있다.
1계층 (Physical Layer)
물리계층은 말 그대로 물리적인 연결, 즉 기계적인 신호를 주고받는 역할을 하는 계층이다.
통신단위는 비트를 이용한다.
이 계층에 속하는 대표 장비는 랜선을 비롯한 통신케이블, 신호를 분산시키는 허브, 신호의 세기를 증폭시켜주는 리피터등이 있다.
이 게층에 속하는 프로토콜로는 물리적인 연결인 RS-232와 PC,서버등 데이터단말장비(DTE)와 데이터회선단말장치(DCE)를 연결해주는 프로토콜인 x.25,x.21이있다.
2계층 (Data Link Layer)
2계층에서는 물리계층에서 송수신되는 정보에대한 오류제어(오류가 있을때 재전송을 요청해 신뢰성 확보)와 흐름제어(송신측의 속도, 전송량을 제어하여 원활한 교환이 가능하도록함)를 수행한다 물리적 주소인 MAC주소도 이 계층에 해당된다.
통신단위는 Frame을 이용한다.
이 계층에 속하는 대표장비로는 MAC주소를 이용하여 허브보다 효과적인 분산처리를 하는 스위치, LAN을 이어주는 브릿지등이 있다.
이계층에 속하는 프로토콜로는 LAN에서 대부분을 차지하는 우리가 흔히아는 유선 네트워크인 Ethernet,
점과 점, 즉 두 양단사이의 통신을 하도록 도와주고 ip의 캡슐화등도 담당하는 프로토콜 모음인 PPP(Point To Point Protocol)등이 있다.
3계층 (Network layer)
3계층에서는 데이터를 목적지까지 안전하고 빠르게 전달하는 기능, 즉 라우팅과, 패킷이 한곳에 모이지 않도록 하는 인터네트워킹등의 역할을 한다.
우리들이 아는 ip주소가 이 네트워크 계층에서 나온다.통신단위는 Packet을 사용한다.
이 계층의 대표장비로는 라우팅을 수행해주는 라우터, 스위치임에도 라우팅의 기능을 하는 L3스위치등이 있다.
이 계층에 속하는 프로토콜로는 먼저 패킷교환에 필수적인 IP와,IP번호와 MAC주소를 연결해주는 역할을 하는 ARP등이 있다.
4계층 (Transport Layer)
4계층에서는 양끝에 있는 사용자가 신뢰성있는 데이터를 주고 받을 수 있게 해주어 상위계층에서 데이터전달의 효율성을 생각하지 않도록 해준다. 통신단위로는 Segment를 사용하고 이 계층까지는 물리적인 계층으로 분류한다.
이 계층의 대표장비로는 서로 다른 프로토콜이여도 원할한 통신을 할 수 있도록 하는 게이트웨이가 있다.
이 계층에 속하는 프로토콜은 데이터가 전달되는 과정에서 라우터,스위치등에 오류가 생겼을때, 오류제어와 흐름제어를 해서 신뢰성있는 통신을 보장하는 TCP와 TCP보다는 신뢰성이 떨어지지만 속도가 빨라 라이브 스트리밍등에 사용하는 UDP가 있다.
5계층 (Session Layer)
5계층은 양끝단에 있는 응용 프로세스에게 통신을 관리할 방법(duplex)을 제공한다. 통신단위로는 Message를 사용한다.
duplex에는 전화처럼 동시에 송수신하는 Full-duplex방식, 무전기처럼 한번에 한명만 송신할 수 있는 Half-duplex방식, 라디오처럼 수신자는 듣기밖에 못하는 Simplex방식이 있다.
이 계층에 속하는 프로토콜은 LAN에서의 통신을 하게해주는 Netbios(137~139)와 서버와 클라이언트의 사이에서 주소 정보나 서비스를 알리는데 사용되는 SAP이 있다
6계층 (Presentation Layer)
6계층은 코드의 번역을 담당하는 계층으로, 파일을 적절하게 인코딩 해주거나, 데이터가 TEXT파일인지, PNG같은 그림 파일인지등을 구분해준다. 통신단위로는 Message를 사용한다. 이 계층에 속하는 프로토콜은 영어를 인코딩할때 사용하는 ASCII프로토콜, 클라이언트와 서버간의 응용계층과 전송계층의 사이에서 보안 채널을 형성해주는 역할을 하는 SSL이있다.
7계층 (Application Layer)
마지막 7계층은 응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용서비스를 수행한다. 통신단위로는 Message를 사용한다.
이 계층에 속하는 대표적인 프로토콜들로는 먼저 웹 상의 서버-브라우저간에 데이터 전송을 위한 http(80),https(443)와 파일전송에 사용하는 FTP(20~21), 이메일전송에 사용하는 SMTP(25)등이 있다.
그리고 번외로 IP와 port의 관계를 알아보자
ip는 위에서 설명했듯이 네트워크에서 각 장치에 붙이는 일종의 주소이고, port는 ip와의 관계에서는 프로세스에 따라 만드는 통로 같은것이다. 예를 들어 192.168.10.2의 ip를 가진 A라는 컴퓨터와 a라는 프로그램이 통신을 할때는 3000포트를 사용해서 통신을 하고 또다른 b라는 프로그램은 A와 통신할때 3000포트가 아닌 3030포트를 사용하는 식이다.
