[TIL] 네트워크

1. OSI 7계층과 TCP/IP 4계층

OSI 7계층과 TCP/IP 4계층 모델에서 각 계층은 하위 계층의 기능을 이용하고, 상위 계층에게 기능을 제공한다. 예를 들어서 HTTP는 TCP과 IP을 이용해서 작동한다.

일반적으로 상위 계층의 프로토콜은 소프트웨어로, 하위 계층의 프로토콜은 하드웨어로 구현된다.

(ex. 물리 계층의 통신은 케이블을 통한 전기 신호로 이루어진다.)

< OSI 모델과 TCP/IP 모델의 관계 > - HTTP, TCP, UDP, IP, Ethernet 등 통신 프로토콜이 TCP/IP 4계층의 어느 계층에 속하는지 살펴보면 네트워크 원리를 파악하기 쉬울 것이다.

2. 캡슐화(Encapsulation) & 역캡슐화(Decapsulation)

캡슐화란 통신 프로토콜의 특성을 포함한 정보를 Header에 포함시켜서 하위 계층에 전송하는 것을 말한다. 통신 상대측에서 이러한 Header를 역순으로 제거하면서 원래의 Data를 얻는 과정을 역캡슐화라고 한다.

예를 들어, 사용자는 최상위 계층인 응용 계층에서 인터넷 접속(HTTP), 메일 전송(SMTP), 파일 전송(FTP), 원격 로그인(Telnet) 등의 작업을 수행한다.

각 사용자 입장에서 보면 data가 그냥 전송되는 것처럼 보인다. 하지만 이 과정을 OSI 7계층 관점의 캡슐화 / 역캡슐화 과정까지 바라보면 다음과 같다.

사용자가 전송하고자 하는 데이터는 각 프로토콜의 정보를 Header에 포함시켜서 하위 계층에 전달하고(Encapsulation), 이것은 최종적으로 물리 계층에서 binary 데이터로 변환되어 전송된다.

상대측에서는 이러한 Header를 역순으로 하나씩 제거하면서 상위 계층으로 데이터를 전달하고(Decapsulation), 최종적으로 원본 데이터를 수신하게 된다.

그렇다면 TCP/IP 4계층? 5계층?

TCP/IP 4계층에서 시작한 네트워크 표준이 꾸준히 갱신되면서 하위 레이어가 다시 세분화 되었다. TCP/IP 4계층의 Network Interface Layer를 Data link Layer와 Physical Layer로 나뉘어져서 TCP/IP 5계층 모델이 되었다.