OSI 7계층이란?
- 1계층부터 4계층까지를 하위계층, 5계층부터 7계층까지를 상위계층으로 분류하고, 상위계층은 하위계층의 기능을 이어받아 사용한다.
1계층 : 물리계층(Physical Layer)
허브(hub)
- 시스템의 물리, 전기적 표현을 나타내는 층위
- 통신단위는 Bit이며 1과0으로 나타내어지는 전기적으로 On, Off상태라고 생각하면 된다.
- 데이터를 전달만 할 뿐 전송하거나 받으려는 데이터가 무엇인지, 어떠한 에러가 있는지 등은 신경 쓰지 않고 데이터 전기적인 신호로 변환해서 주고받는 기능만 한다.
- 대표적인 장비는 통신 케이블, 리피터, 허브 등이며 이것을 통해 데이터를 전송한다.
2계층 : 데이터 링크 계층(Data Link Layer)
스위치
- 물리계층을 통해 송수신되는 정보의 오류와 흐름을 관리하여 안전한 정보의 전달을 수행 할 수 있도록 통신에서의 오류도 찾아주고 재전송하는 기능을 가지고 있다.
- 맥 주소를 가지고 통신하며, 전송되는 단위를 프레임이라 한다.
- 대표적인 장비로는 브리지, 스위치 등이며 프레임에 주소부여(MAC - 물리적주소) 및 에러검출, 재전송, 흐름제어
- 데이터 링크 계층의 가장 잘 알려진 예는 이더넷
3계층 : 네트워크 계층(Network Layer)
라우터
- 라우팅 : 데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능
- 경로를 선택하고 주소를 정하고 경로에 따라 데이터를 패킷 단위로 잘게 쪼개어 전달해주는 역할을 한다.
- 대표적인 장비는 라우터, Layer3 스위치 : 스위치 + 라우팅 기능 (IP주소 사용)
- 데이터를 연결하는 다른 네트워크를 통해 전달함으로써 인터넷이 가능하게 만드는 계층
- 주소부여(IP), 경로설정(Route)
4계층 : 전송 계층(Transprot Layer)
TCP/UDP
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통신을 활성화하기 위한 계층, 포트를 열어서 응용프로그램들이 전송을 할 수 있게 한다.
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데이터가 오면 4계층에서 해당 데이터를 하나로 합쳐서 5계층으로 넘겨준다.
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전송 계층(Transport Layer)은 양 끝단(End to end)의 사용자들이 신뢰성있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 해준다.
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전송 계층의 패킷들의 전송이 유효한지 확인하고 전송 실패한 패킷들을 다시 전송한다.
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패킷 생성 및 전송
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TCP : 연결형 프로토콜(연결이 성공해야 통신 가능), 데이터의 경계를 구분하지 않음, 신뢰성 있는 데이터 전송(데이터 재전송 존재), 일대일 통신
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UDP : 비연결형 프로토콜(연결없이 통신이 가능), 데이터 경계를 구분함, 비신뢰성 있는 데이터 전송, 일대다, 다대다
5계층 : 세션 계층(Session Layer)
- 데이터가 통신하기 위한 논리적인 연결
- 세션 설정, 유지, 종료, 전송 중단시 복구 등의 기능
- TCP/IP 세션을 만들고 없애는 기능
- 통신하는 사용자들의 동기화를 유지하고 오류 복구 명령들을 일괄적으로 다룸
6계층 : 표현 계층(Presentation Layer)
- 데이터 표현이 상이한 응용 프로세스의 독립성을 제공하고 암호화
- MIME 인코딩이나 암호화 등의 동작이 이루어짐
- 데이터의 확장자를 구분하고, 사용자들의 명령어를 완성하고 결과를 표현함
- 데이터를 안전하게 주고 받기 위해 암호화하고 복호화하는 과정
7계층 : 응용 계층(Applicaion Layer)
- 사용자가 네트워크에 접근할 수 있도록 인터페이스를 제공하는 계층
- 해당 통신 패킷들을 HTTP, FTP, SMTP, Telnet, POP3, IMAP 등 프로토콜에 의해 모두 처리되며 우리가 사용하는 브라우저나, 메일 프로그램은 프로토콜을 보다 쉽게 사용하게 해주는 응용프로그램
- 네트워크 소프트웨어 UI부분, 사용자의 입출력(I/O)부분
MAC 주소
2계층 주소 체계, Media Access Address
물리적인 주소, 헤드웨어 장치
(랜카드=Network Interface Card, NIC)에 부여되어 있는 주소
48bit, 6바이트, (1비트 0 또는 1, 8비트=1바이트)
각각의 NIC마다 전세계 유일한 주소를 가지고 있다.
MAC 주소 표기 방식
16진수로 표기하며, (10진수는 0~9로 모든 수를 표현, 16진수는 0~9,A,B,C,D,E,F로 모든 수를 표현)
AA:BB:CC:DD:EE:FF 또는 AA-BB-CC-DD-EE-FF 처럼 1바이트마다 :, - 로 구분해서 표기한다.
MAC 주소 구성
AA:BB:CC : 앞의 3바이트는 OUI, LAN카드(NIC)를 만들고 해당 NIC에 주소를 부여하는 회사의 고유값
DD:EE:FF : 뒤의 3바이트는 해당 회사에서 생산되는 제품의 고유번호
