Layer

• 비음성 통신에서 데이터를 전송하기 위한 일련의 단계, 과정, 절차
• 송신자 운영체제가 응용 계층에서 시작해 전송, 네트워크, 데이터 링크 계층 순으로 데이터를 전송
• 수신자 운영체제가 역으로 물리 계층에서 시작해 데이터 링크, 네트워크, 응용 계층 순으로 데이터를 수신

OSI 7 Layer

L1, 물리 계층

• 들어온 전기 신호를 그대로 전달
  • 들어온 전기 신호를 재생성해 내보냄
  • 주소 개념이 없으므로 전기 신호가 들어온 포트를 제외하고 모든 포트에 같은 전기 신호를 전송
• 허브, 리피터, 케이블, 커넥터, 트랜시버, 탭
  • 허브, 리피터: 네트워크 통신을 중재하는 네트워크 장비
  • 케이블, 커넥터: 케이블
  • 트랜시버: 컴퓨터의 랜 카드와 케이블을 연결하는 장치
  • 탭: 네트워크 모니터링과 패킷 분석을 위해 전기 신호를 다른 장비로 복제

L2, 데이터 링크 계층

• 전기 신호를 모아 우리가 알아볼 수 있는 데이터 형태로 처리
• 주소 정보를 정의하고 정확한 주소로 통신이 되도록 하는 데 초점
• 흐름 제어 (Flow Control): 수신자 상태에 따라 데이터를 전송
• MAC 주소
• NIC, 스위치 (Switch)

L3, 네트워크 계층

• IP 주소와 같은 논리적인 주소(사용자 환경에 맞게 변경해 사용 가능)가 정의됨
• 라우터 (Router): IP 주소를 사용해 최적의 경로를 찾아주고 해당 경로로 패킷을 전송하는 역할

L4, 전송 계층

• 패킷이 유실되거나 순서가 바뀌었을 때 바로잡아 주는 역할
• 시퀀스 번호: 패킷에 보내는 순서를 명시한 것
• ACK 번호: 받는 순서를 나타내는 것
• 포트 번호를 사용해 상위 애플리케이션을 구분
• 로드밸런서, 방화벽

L5, 세션 계층

• 양 끝단의 응용 프로세스가 연결을 성립하도록 도와주고 연결이 안정적으로 유지되도록 관리하고 작업 완료 후 연결을 끊는 역할
• TCP/IP 세션을 만들고 없앨 책임이 있음
• 에러로 중단된 통신에 대한 에러 복구와 재전송도 수행

L6, 표현 계층

• 표현 방식이 다른 애플리케이션이나 시스템 간의 통신을 돕기 위해 하나의 통일된 구문 형식으로 변환시키는 기능
• MIME 인코딩, 암호화, 압축, 코드 변환 등

L7, 응용 계층

• 애플리케이션 프로세스를 정의하고 애플리케이션 서비스를 수행

TCP / IP Layer

전송 데이터 구성

---헤더 3---	---헤더 2---	---헤더 1---	---페이로드---

• 페이로드 (Payload): 사용자가 상대방에게 전송하고자 하는 실제 정보가 담긴 공간
• 헤더 (Header): 보내는 사람의 주소(출발지 주소)와 받는 사람의 주소(목적지 주소)가 담긴 공간
• 메시지 (Message): 페이로드만으로 이루어진 데이터 전송 단위

Datagram or Segment

데이터그램 / 세그먼트 헤더	UDP / TCP 페이로드

• Datagram: 데이터그램 헤더 + UDP 페이로드
• Segment: 세그먼트 헤더 + TCP 페이로드
• Datagram or Segment Header
  • 페이로드 앞에 붙는 첫번째 헤더
    • UDP 페이로드 → 데이터그램 헤더
    • TCP 페이로드 → 세그먼트 헤더
  • 출발지/목적지 포트 번호를 포함
• 수신측 운영체제에서 데이터그램 또는 세그먼트 헤더에 담긴 포트 번호를 통해 페이로드의 내용을 어떤 어플리케이션 처리할지를 판단
  • 목적지 포트: 일반적으로 서비스 포트 번호를 사용
  • 출발지 포트: 1024번 이후의 포트 번호를 사용

Packet

패킷 헤더	데이터그램 / 세그먼트 헤더	UDP / TCP 페이로드

• 패킷 헤더
  • 데이터그램 / 세그먼트 앞에 붙는 두번째 헤더
  • 출발지 / 목적지 IP 주소를 포함
  • 라우터 장비가 라우팅 기능을 수행할 때 참조하는 부분

Frame

프레임 헤더	패킷 헤더	데이터그램 / 세그먼트 헤더	UDP / TCP 페이로드	프레임 푸터

• 프레임 헤더
  • 패킷 앞에 붙는 세번째 헤더
  • MAC 주소를 포함
  • 스위치 장비가 스위칭 기능을 수행할 때 참조하는 부분