OSI 7계층
ISO에서 만든 표준화된 네트워크 모델이며, 비슷한 기능을 제공하는 모듈을 7개의 계층으로 분할한것입니다. 통신을 할 때에는 OSI 7계층을 통해 이루어지게 됩니다. 7계층은 하위계층에서 상위계층으로 다음과 같습니다.
물리 - 데이터 링크 - 네트워크 - 전송 - 세션 - 표현 - 응용 (PDNTSPA라고 외우면 편합니다~)
사용자는 가장 상단의 응용계층인 application layer를 통해 데이터의 송/수신 요청을 하게 됩니다. 이는 하위계층에 순차저으로 전달되어, 맨 아래에 있는 물리 계층을 통해 상대 호스트에 전송되고 요청이 각 계층에 전달되면 계층은 자신이 담당하는 독립적인 기능을 수행하며, 하위 계층이 바로 위 계층에 서비스를 제공하는 형식으로 동작합니다.
Physical Layer(물리 계층)
실존하고 만지고 볼 수 있는 케이블, 어댑터, 허브와 리피터 등이 물리계층에 속하게 됩니다. 이는 무선매체와 유선매체로 나뉘어 지고, 유선 매체에는 케이블을 이용한 이더넷 신호전송이 있고 무선매체는 Wifi나 Bluetooth가 해당됩니다.
원시 데이터이는 헤더정보가 추가되지 않은 데이터를 전송하며, 네트워크 장치 간의 물리적 연결에 대한 전기적/기계적 특성이 정의되어 있습니다.
Data Link Layer(데이터 링크 계층)
데이터 링크 계층은 LLC와 MAC로 나뉘어서 수행됩니다. LLC는 외부의 노이즈로 인해 데이터의 왜곡이 발생하였을 때 오류제어를 하며, 송신과 수신 사이 데이터 전송속도를 조절하여 데이터가 과다하게 전송되는것을 방지하는 흐름제어를 담당하는 계층입니다. 또한, 물리적 링트를 통해 1:1방식으로 통신되며, 데이터링크 계층에서는 데이터를 프레임으로 나누는 'Framing'이라는 작업이 추가됩니다. 데이터 링크 계층을 위한 스위치와 브릿지가 있습니다. 또한 MAC(Media Access Control)이라고 하는 작업이 있습니다.
LLC
위에서 언급한 것처럼 오류와 흐름제어 등의 데이터 링크 계층의 기본기능을 수행하는 계층입니다.
MAC(Media Access Control)
주소를 추가하는 계층입니다. 통신 대상장치의 MAC 주소를 프레임 헤더에 추가하는 역할을 수행하며, 일반적으로 하나의 LAN카드에 내장 되어있습니다.
Network Layer(네트워크 계층)
서로 다른 네트워크 간의 데이터 주소를 지정하고 라우팅을 관리합니다. 이는 송신 호스트가 전송한 데이터가 어떤 경로를 통해 수신호스트에 전달되는지 결정하게 됩니다. 또한 네트워크 계층에서는 전송데이터를 패킷이라고 부릅니다. 또한, IP프로토콜, 호스트의 IP주소가 경로 선택에 기준이 됩니다. 즉 IP주소를 네트워크 계층에서 할당해 줍니다. 이러한 과정에서 패킷이 지나치게 많아지게 되면 네트워크간 전송속도가 떨어지게 되므로, 혼잡제어를 통해 이를 관리해줍니다.
Transport Layer(전송 계층)
- 호스트 간의 연결 및 설정을 유지합니다.
- 흐름을 제어합니다.(데이터 링크계층의 흐름제어와는 다릅니다)
- 네트워크를 통해 전송되는 데이터의 정확성을 보장합니다.
- 신뢰성이 있지만 조금은 느린 TCP와 빠르지만 신뢰성은 낮은 UDP가 있습니다.
통신 양단에 있는 전송 연결의 주체 사이에 종단연결을 합니다. 이를 End to end service 제공이라고 하며, 다시말해 프로세스와 프로세스 사이에 연결을 설정해 데이터를 주고 받을 수 있게 만들어 줍니다.
예를들어 전화, 통화 연결을 설정하는것이 있겠네요.
Session Layer(세션 계층)
세션 기능제공 전송계층간의 연결이 일시적으로 끊어졌을 때 복구하여 세션을 유지되도록합니다. 이때 세션을 유지하는 방법으로는 동기화(Synchronize)를 이용합니다.
Presentation Layer(표현 계층)
호스트 간의 데이터 표현방법이 다르면 상대방의 데이터를 이해할 수 있도록 변환시켜주며, 데이터의 암호화/복호화/압축을 담당합니다.
Application Layer(응용 계층)
최종 사용자와 응용프로그램에 네트워크 서비스를 제공하는 최상위 계층이며, 사용자와 직접 상호작용하며 인증과 보안관리를 담당하는 계층입니다.
기술면접 단골질문입니다