OSI 7Layer vs TCP/IP 4Layer vs TCP/IP 5Layer

nGyu·2022년 4월 13일

OSI TCP/IP network

Network

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OSI 7 Layer는 무엇일까?

네트워크에서 통신이 일어나는 과정을 7단계로 나눈것이다.

그런데 굳이 왜 7단계일까?

왜냐하면, 흐름을 한번에 파악하기 쉽기 때문이다.

7단계 중 특정한 곳에 이상이 생기면 다른 단계의 장비 및 소프트웨어를 건드리지 않고도 이상이 생긴 단계만 고칠 수 있기 때문이다.

OSI 7 Layer

이는 이름에서 나오듯 총 7개의 레이어로 구성이 되어있다.

1계층부터 7계층까지

물리 → 데이터링크 → 네트워크 → 전송 → 세션 → 표현 → 응용
(Pysical → DataLink → Network → Transport → Session → Presentation → Application)

이렇게 나뉜다.

1. 물리 계층 (Physical Layer)

케이블, 리피터, 허브 등 물리적인 하드웨어를 이용하여 전기적 신호로 데이터를 전송한다.

2. 데이터 링크 계층 (DataLink Layer)

브릿지나 스위치를 통해 맥주소를 가지고 물리계층에서 받은 정보를 상위 계층으로 전달함
프레임에 주소를 부여하고(MAC - 물리적주소) 에러검출/재전송/흐름제어의 역할을 한다.

3. 네트워크 계층 (Network Layer)

데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능(라우팅)을 가지고 있다.
해당 계층에서는 데이터에 주소를 부여하고(IP) 경로를 설정(Route)을 해준다.

4. 전송 계층(Transport Layer)

연결 기반으로, 전송 계층이 패킷들의 전송이 유효한지 확인하고 전송 실패한 패킷들을 다시 전송한다.
패킷을 생성하고 전송한다.

TCP 프로토콜 & UDP 프로토콜

이를 설명에 넣은 이유는, 에매하게 공부를 한 사람들은 이 프로토콜이 3계층인 네트워크 계층에 있다고 알고있는 사람들이 종종 보였다.

이 프로토콜들이 4계층에 있는 이유는 바로 연결성과 신뢰성이라고 생각한다.
4계층인 전송 계층은 연결 기반이며, 패킷의 전송 유효를 확인한다. 이러한 이유때문에 이 두 개의 프로토콜은 4계층에 존재한다.

5. 세션 계층 (Session Layer)

데이터가 통신하기 위한 논리적인 연결을 말하며, 동시 송수신 방식(duplex), 반 이중 방식(half-duplex), 전이중 방식(Full Duplex)의 통신을 한다.

이 계층에서 TCP/IP의 세션을 만들고 없애는 책임을 진다.

6. 표현 계층 (Presentation Layer)

데이터 표현이 상이한 응용 프로세스의 독립성을 제공하고, 암호화 한다.

이는, 데이터가 Text인지 GIF인지 JPGE 인지 등 구분이 표현계층의 몫이며 또 MIME 인코딩이나 암호화 등의 동작이 해당 계층에서 이루어진다.

7. 응용계층 (Application Layer)

이는 최종목적지로 HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP, Telnet과 같은 프로토콜이 있다.

여기까지 OSI 7 Layer에 대해서 알아보았다.

그런데 이 내용들을 조사하다보니 새로운 개념을 찾았다.
바로, TCP/IP 4 Layer 혹은 TCP/IP 5 Layer 이다.

TCP/IP 4 Layer & TCP/IP 5 Layer

여기서 TCP/IP 4 계층은 TCP/IP 프로토콜이 미 국방성 통신 표준으로 채택되며 해당 프로토콜의 통신 과정을 크게 4가지 계층으로 나눈 계층이다.

5,6,7 계층이 묶인 이유는 각각 나누면 서로의 간섭없을 최소화할 수 있으나, 캡슐화를 통해 해당 계층에서의 통신을 캡슐화 하여 은닉성을 높이기 위함이다.

그리고, 5계층과 4계층으로 나뉘게 되는데, 이는 기존의 4계층이었으나 OSI7 계층을 조금 반영하여 하드웨어단의 계층인 DataLink와 Physical 을 구분한것이 5계층이다. 하지만, 공식적으로는 4계층이 맞다.