[네트워크] OSI 7 계층 정리

David·2024년 9월 22일

네트워크

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이미지출처: CLOUDFLARE

1계층 - 물리 계층 (피지컬 계층)

1계층은 물리 계층으로, 주로 전기 신호를 전달하는 데 초점이 맞추어져 있다. 그러므로 출발지와 목적지를 구분할 수 없다.

1계층에서는 들어온 전기 신호를 그대로 잘 전달하는 것이 목적이므로 전기 신호가 1계층 장비에 들어오면 이 전기 신호를 재생성하여 내보낸다.

1계층 장비는 주소의 개념이 없으므로 전기 신호가 들어온 포트를 제외하고 모든 포트에 같은 전기 신호를 전송한다.

주요 장비: 허브, 리피터, 케이블, 커넥터, 트랜시버 등

주요 프로토콜: RS-232, RS-449, V.35, S 등의 케이블

2계층 - 데이터 링크 계층

2계층은 데이터 링크 계층으로 전기 신호를 모아 우리가 알아볼 수 있는 데이터 형태로 처리한다.

2계층은 주소 정보를 정의하고 정확한 주소로 통신이 되도록 하는 데 초점이 맞추어져 있다.

출발지와 목적지 주소를 확인하고 내게 보낸 것이 맞는지 혹은 내가 처리해야 하는지에 대해 검사 후 데이터 처리를 수행한다.

전기 신호를 모아 데이터 형태로 처리하므로 데이터에 대한 에러를 탐지하거나 고치는 역할을 수행할 수 있다.

주소 체계: MAC 주소

주요 장비: 네트워크 인터페이스 카드, 스위치

주요 프로토콜: IEEE 802.2, FDDI

3계층 - 네트워크 계층

3계층에서는 IP 주소와 같은 논리적인 주소가 정의된다.

IP 주소는 사용자가 환경에 맞게 변경해 사용할 수 있고 네트워크 주소 부분과 호스트 주소 부분으로 나뉜다.

3계층을 이해할 수 있는 장비나 단말은 네트워크 주소 정보를 이용해 자신이 속한 네트워크와 원격지 네트워크를 구분할 수 있고 원격지 네트워크를 가려면 어디로 가야 하는 지 경로를 지정할 수 있다.

주소 체계: IP 주소

주요 장비: 라우터, L3 스위치

주요 프로토콜: ARP, IPv4, IPv6, NAT, IPSec, VRRP, 라우팅 프로토콜

4계층 - 트랜스포트 계층

4계층은 주고 받는 데이터들이 정상적으로 잘 보내지도록 확인하는 역할을 한다.

패킷 네트워크는 데이터를 분할해 패킷에 담아 보내기 때문에, 중간에 패킷이 유실되거나 순서가 바뀌는 경우가 있다. 이러한 문제가 생겼을 때 바로잡아 주는 역할을 4계층에서 담당한다.

시퀀스 번호와 ACK 번호, 포트 번호를 이용해 해당 문제를 해결할 수 있다.

주요 장비: 로드 밸런서, 방화벽

주요 프로토콜: TCP, UDP, STCP, DCCP, AH, AEP

5계층 - 세션 계층

5계층은 양 끝단의 응용 프로세스가 연결을 성립하도록 도와주고 연결이 안정적으로 유지되도록 관리하고 작업 완료 후에는 연결을 끊는 역할을 한다.

주요 프로토콜: L2TP, PPTP, NFS, RPC, RTCP, SIP, SSH

6계층 - 프레젠테이션 계층

6계층은 표현 방식이 다른 애플리케이션이나 시스템 간의 통신을 돕기 위해 하나의 통일된 구문 형식으로 변환시키는 기능을 수행한다.

MIME 인코딩이나 암호화, 압축, 코드 변환과 같은 동작이 이 계층에서 이루어진다.

주요 프로토콜: TLS, AFP, SSH

7계층 - 애플리케이션 계층

7계층은 애플리케이션 프로세스를 정의하고 애플리케이션 서비스를 수행한다.

네트워크 소프트웨어의 UI 부분이나 사용자 입.출력 부분을 정의하는 것이 애플리케이션 계층의 역할이다.

주요 장비: ADC, NGFW, WAF

주요 프로토콜: HTTP, SMP, SMTP, STUN, TFTP, TELNET

David