[네트워크] OSI 7계층 모델

OSI 참조모델이란?

: 서로 다른 기종으로 구성된 네트워크 간의 통신을 위해 ISO 기구에서 제안한 표준 프로토콜로, 개방형 시스템 상호 연결 모델이다.

OSI 참조 모델의 역할

1 모듈별 기능 특화

2 설계 개발 가속화

3 네트워크의 작동 방법 이해

4 인터페이스 표준화

5 네트워크의 복잡성 단순화

6 상호연동 및 동작기술 보장

계층화

7계층 : 응용 프로그램        ㅡ

6계층 : 표현                        상위 계층

5계층 : 세션                        메시지 표현 형식, 사용자 서비스

4계층 : 전송                    ㅡ

3계층 : 네트워크                  하위 계층

2계층 : 데이터링크               데이터 전달, 경로 설정

1계층 : 물리                    ㅡ

캡슐화

• 데이터링크 계층에서는 트레일러가 붙거나 분리된다.
• Host A : 각 계층을 통과할 때마다 각종 정보를 담은 헤더가 추가됨
• Host B : 전달받은 데이터의 헤더를 분리하고 정보에 따라 작업을 수행

데이터 단위

• 각 계층에서 처리하는 데이터의 단위는 PDU (Protocol Data Unit)
• 전송 계층 : 세그먼트
• 네트워크 계층 : 패킷
• 데이터링크 계층 : 프레임
• 물리 계층 : 비트 스프림

데이터 송수신

1> 물리 계층 (Physical Layer)

• 0과 1로 구성된 디지털 신호를 전기 신호로 변환하여 전송한다.
• 전압 레벨, 최대 전송거리, 데이터 전송 모드(단방향/반이중/전이중), 물리적 접속형태(Topology), 동기식/비동기식 전송에 따라 달라진다.
• 주요 장비 : 리피터, 허브(Multi Port Repeater)
• 주요 프로토콜 : X.21, RS-232C

2> 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)

• 통신을 하는 두 지점간의 오류 없는 데이터 전송에 관한 프로토콜
• 비트 등기, 흐름 제어, 에러 제어
• 주요 장비 : 스위치
• 주요 프로토콜 : HDLC, CSMA/CD, ADCCP, LAP-B

3> 네트워크 계층 (Network Layer)

• 패킷이 정확하게 수신자에게 보내지도록 올바른 경로를 설정하고 유지하는 역할
• 라우터(경로 설정) : 패킷이 송신측에서 수신측에 이르기 까지의 경로를 설정함
• 혼잡 제어 : 너무 많은 패킷이 한 노드에 집중되는 현상을 방지
• 주요 장비 : 라우터 (Router)
• 주요 프로토콜 : IP

4> 전송 계층 (Transport Layer)

• 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 가상의 경로 설정, 유지 및 종료 기능을 수행
• 연결 지향 : 수신측에 전달된 데이터의 순서가 수신측에 그대로 전달되도록 하고 에러처리를 하는 서비스
• 비연결 지향 : 패킷의 순서에 무관하게 수신되며 에러처리를 하지 않는 서비스
• 주요 프로토콜 : TCP - 연결지향, UDP - 비연결 지향

5> 세션 계층 (Session Layer)

• 두 응용 프로그램간의 연결 수립, 데이터 전송, 연결 해제 등 대화를 나누기 위한 구조를 제공
• 데이터의 동기화, 오류 발생지점 후의 데이터 전송, 네트워크 오류 검사
• ex_ 사이트에서 로그인 후 다른 페이지로 이동하거나 일정 시간이 지나 로그오프 되는 경우 세션이 종료되었다고 한다.

6> 표현 계층 (Presentation Layer)

• 전송되는 정보의 구문 및 의미에 관여하는 계층
• 데이터 변환, 압축, 암호화

7> 응용 계층 (Application Layer)

• 사용자와 직접 연결되는 계층으로 응용 프로그램을 네트워크와 연결시키는 역할