OSI 7계층 특강
OSI란?
OSI 모형(Open Systems Interconnection Reference Model)은 국제표준화기구(ISO)에서 개발한 모델로, 컴퓨터 네트워크 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것이다. 일반적으로 OSI 7 계층이라 불리기도 한다.
출처 https://namu.wiki/w/OSI%20%EB%AA%A8%ED%98%95
LAN vs WAN
- LAN (Local Area Network)
- 사무실이나 빌딩처럼 비교적 좁은 범위의 네트워크를 말한다.
- WAN (Wide Area Network)
- 서로 떨어져 있는 LAN 사이를 전용선 등으로 연결한 광역 네트워크를 말한다.
클라이언트 vs 서버
- 클라이언트 : 네트워크상에서 서버에게 서비스를 요청하는 장비
- 컴퓨터, 노트북, 핸드폰, 아이패드 등…
- 서버 : 네트워크상에서 서비스를 제공하는 장비
- 공유기, 도메인 관리기(DNS), IP 할당기(DHCP), 시간 관리기(NTP), 게이트웨이 등…
OSI 7계층 계층별 역할
계층 기본 구조
- 계층 1,2,3(네트워크 지원)
- 하나의 장치에서 다른 장치로 전송되는 데이터의 물리적인 면을 처리 (하드웨어)
- 계층 5,6,7(사용자 지원)
- 관계없는 소프트웨어 시스템 간 상호 운용성 제공
- 제공 4(전송)
- 네트워크 지원 계층과 사용자 지원 계층을 서로 연결. 네트워크 지원 계층이 전송한 것을 사용자 지원 계층이 사용할 수 있는 형태가 되도록 보장
4계층으로 나눠서 1~4의 데이터 플로우 계층과 5~7의 애플리케이션 계층으로 나누기도 한다.
각 계층별 구조
1. 📡 물리(Physical) 계층
물리적으로 연결된 두 대의 컴퓨터가 전선을 통해 직접 데이터를 송수신할 수 있게 해주는 모듈
규칙 : Hub, Repeater
단위 : 비트 (Bit)
2. ⛓️ 데이터 링크(Data Link) 계층
출발 주소와 도착 주소를 확인하고 자신에게 보낸 데이터인지 아닌지 검사한 후 데이터 처리를 수행한다.
규칙 : MAC 주소
단위 : 프레임 (Frame)
3. 🎯 네트워크(Network) 계층
IP 주소를 이용해 서로 다른 네트워크에 속한 컴퓨터끼리 데이터를 주고받게 해주는 것
규칙 : IP
단위 : 패킷 (Packet)
4. 🔐 전송(Transport) 계층
프로토콜(TCP, UDP)과 관련된 계층으로 오류 복구와 흐름 제어 등 담당
규칙 : TCP, UDP
단위 : 세그먼트(Segment)
5. ⛳️ 세션(Session) 계층
응용 시스템 간의 세션을 관리하며 송신자와 수신자 간에 동기화 신호를 주고받음
규칙 : OS
단위 : 데이터(Data)
6. 🗂️ 표현(Presentation) 계층
네트워크를 통해 송수신된 이진 데이터를 인코딩, 디코딩하는 방법(메타 정보)을 넘겨주는 것
규칙 : JPG, MPEG
단위 : 데이터(Data)
7. 👩💻 응용(Application) 계층
브라우저, 메일 시스템 등 프로그램들이 해당 프로토콜을 통해 데이터를 전송할 수 있게 해 준다.
규칙 :
HTTP = 웹 접근 프로토콜
FTP = 파일 전송 프로토콜
Telnet = 통신 프로토콜 (단말 접속용)
단위 : 데이터(Data)
물테네전 세표응
아파서 탈났다 피
APSTND P
OSI 참조 모델 데이터 전송
- 송신 측 시스템
- 응용 계층에서 하위 계층으로 순차적으로 데이터 송신
- 수신 측 시스템
- 물리 계층에서 상위 계층으로 순차적으로 데이터 수신
- 물리 계층과 응용 계층을 제외한 나머지 계층에서는 데이터 시작 부분과 끝 부분에 헤더나 트레일러 형태로 정보 추가
패킷이란?
- 의미
- 3계층(네트워크 계층)을 통해 전달받는 작은 데이터의 단위
- 용도
- 인터넷에서 하는 모든 작업에는 패킷이 사용됩니다. 인터넷에선 사용자 간 데이터를 주고받습니다. 이때 데이터는 패킷으로 전달됩니다. 이런 네트워크를 패킷 교환 네트워크라 부릅니다.
- 특징
- 데이터는 패킷으로 나뉘어서 보내집니다.
- 예를 들어, 사진 한 장을 보내도 여러 개의 패킷으로 나누어서 보냅니다. 수신하는 컴퓨터는 나눠서 온 패킷을 재결합해 원본 사진을 완성합니다. 즉, 패킷은 파편화된 데이터 블록입니다.
- 데이터는 패킷으로 나뉘어서 보내집니다.
IP vs MAC
- IP 주소
- 장치가 네트워크에 등록되는 시점에 할당받는 번호 = 이사 가는 시점에 할당받는 집주소
- 192.168.0.2
- MAC 주소
- 장치가 생산될 때 제조사에서 할당해주는 고유번호 = 내가 태어날 때 할당받는 주민등록 번호
- ac:d0:74:78:42:07
TCP/IP 프로토콜
IP 프로토콜에 따라 네트워크를 연결하고, TCP 프로토콜에 따라 데이터를 정상적으로 전송하도록 합니다. 이 2개의 프로토콜을 중심으로 여러 프로토콜을 구성하여 만든 표준 네트워크 규칙이 TCP/IP 프로토콜입니다.
- TCP (4계층)
- TCP 는 전송 제어 프로토콜 (Transmission Control Protocol)의 약자이며 한 기기에서 다른 기기로 데이터 전송하는 것을 담당합니다.
- 오류가 발생하면 데이터를 재전송할 수 있는 신뢰성 있는 연결 지향형 프로토콜입니다.
- IP (3계층)
- IP 는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol)의 약자이며 이 프로토콜은 데이터의 조각을 최대한 빨리 대상 IP 주소로 보내는 역할을 표시합니다.
- 데이터가 제대로 수신되었는지 확인하는 기능이 없는 비연결형 프로토콜입니다.
모든 자료 출처: 김태선 튜터님의 강의 자료