OSI ( Open System Interconnection) 참조 모델 :
통신 프로토콜을 이해하고 설명하는 기준 모델로 사용됨 -> 참조 모델(Reference Model)
TCP/IP 가 실제적인 표준
OSI 7 계층
네트워크 종신의 전 과정을 7개의 계층으로 나누고,
각 계층마다 특정한 역할을 수행하도록 하나의 네트워크의 통신을 완성함
외우는 방법 (에-프-스-트-엔-들-피)
각 계층의 주요 기능
7 응용 계층 (appliaction) :
사용자가 네트워크에 접속 가능하게 하고, 사용자 인터페이스를 제공
6 표현 계층 (presentation) :
데이터의 표현을 공통된 형식으로 변환. 압축, 암호화 기능 수행
5 세션 계층 (session ) :
특정 프로세스 간에 session이라는 연결을 확립하고 유지
응용 프로그램 간에 데이터 전송을 위한 동기화, 데이터의 오류 검사 및 복구
4 전송 계층 (transport) :
종단 (end to end) 간 신뢰성 있는 데이터 전송. 종단 간 오류 제어, 흐름 제어, 전송 제어
3 네트워크 계층 ( Network ) :
호스트 간의 데이터 전송 기능 host-to-host pacet delivery.
네트워크 계층은 인접 노드와 통신한다.
네트워크의 주요한 기능은 논리적으로 주소를 지정하고 그 주소로 경로를 지정해주는 역할을 한다. 이를 라우팅(Routing) 이라고 한다.
2 데이터링크 계층 (data-link) :
인접 노드 사이의 데이터 전송 기능 수행 node to node frame delivery
인접 노드 사이의 오류 제어, 흐름 제어, 전송 제어
데이터링크 계층은 물리적인 경로를 통해 데이터 전송 기능을 수행한다.
데이터링크 계층과 네트워크 계층은 공통점을 네트워크 전송을 담당하는데,
차이점은 네트워크 계층은 논리적인 네트워크 기능을 제공해 주소와 경로를 지정해주고,
데이터링크는 계층은 물리적으로 연결된 네트워크를 기능하기 때문에
물리적인 네트워크 전송의 흐름제어, 전송 제어, 오류제어 등을 담당한다.
1 물리 계층 (physical) :
물리 계층은 네트워크가 전송되는 케이블의 형태, 접속 규격, 전송 방식, 전송로 등을 담당한다
각 계층별 주요 기능 상세
물리 계층
물리적인 전송 매체를 통해 데이터를 목적지까지 전송하기 위해 필요한 기능들을 제어
규정
- 기계적 특성 : DTE와 DCE사이의 물리적인 연결에 관한 사항
- 전기적 특성 : 신호 형식, 전송 방식, 부호화 방식, 변조 방식, 신호의 전압 레벨, 신호의 타이밍 등을 규정
- 기능적 특성 : 인터페이스의 각 핀이 수행하는 기능을 규정
- 절차적 특성 : 데이터를 교환할 때 일련의 절차를 규정
관련 프로토콜
ITU-T 의 V.21, V.22, V.29, X.21, X.21 bis
EIA의 RS232C, RS-442, RS-449
데이터링크 계층
인접하는 두 노드(컴퓨터, 라우터)를 직접 연결하는 링크 상에서 프레임 전달을 담당
Hop-By-hop 또는 Node-by-node 전송
주요 기능
- 프레임 구성 : 네트워크 계층으로부터 받은 비트 스트림을 일정한 길이로 분할
- 주소 지정 : 송신자와 수신자의 물리 주소를 프레임 헤더에 추가(cf 네트워크는 논리주소)
- 흐름 제어 : 송수신 시스템의 처리 속도가 다를 때 데이터가 흘러 넘치지 않도록 흐름을 제어
- 오류 제어 : 에러가 발생한 프레임을 검출, 복구하는 기능. 흐름 제어와 결합해 구현
- 접근 제어 : 특정 순간에 어떤 장치가 매체를 사용할 것인지를 결정하기 위한 기능
- 동기화 : 각 프레임의 시작과 끝을 정확하게 수신 측에 알리는 기능
관련 프로토콜
HDLC, BSC, PPP, LLC
캡슐화 및 역캡슐화
네트워크 계층에서 내려온 데이터에 헤더와 트레일러를 덧붙여서 프레임(Frame)을 구성
네트워크 계층
패킷을 발신지로부터 여러 네트워크(링크)를 경유하여 목적지까지 전달하는 기능
종단 간 전달 (End-to-End delivery)
주요 기능
- 패킷 전달 : 발신지에서 목적지까지 패킷을 전달하는 기능
- 논리 주소 지정(cf 2계층 : 물리주소 지정) : 발신지와 목적지의 논리 주소를 헤더에 추가하는 기능. 논리 주소는 전송 도중 바뀌지 않음
- 라우팅(경로 배정) : 데이터가 전송될 수 있는 가장 적절한 전송 경로를 선택하는 기능
- 다중화 : 하나의 데이터 회선을 사용하여 동시에 많은 데이터 전송을 수행하는 기능
- 폭주 에어 : 네트워크로 일시적인 과도한 패킷의 유입으로 인한 폭주를 제어하는 기능
관련 프로토콜
TCP/IP 의 IP 프로토콜
캡슐화 및 역캡슐화
송신 측의 네트워크 계층은 전송 계측에서 전달받은 데이터를 패킷(데이터+헤더)으로 구성하여 데이터링크 계층으로 내려 보낸다.
전송 계층
전체 메시지를 출발지 응용 프로그램(Source process)에서 목적지 응용 프로그램 (Destination process)까지 전달 -> End-to-end(종단간) delivery
프로세스-대-프로세스 (Process-to-process) 전달을 제공
접속형 connection-oriented service : TCP
비접속형 connectionless service : UDP
캡슐화 및 역캡슐화
- 전송 게층이 세션 계층으로부터 받은 데이터에 헤더를 추가하여 네트워크 계층으로 전달
- 전송 계층의 헤더에는 포트 주소가 들어간다.
- 포트 주소로 인해 송신 측의 데이터가 수신 측의 해당 프로세스로 정확하게 전달
