OSI 7계층

 

1. OSI 7계층이란?

모든 네트워크 통신에서 생기는 여러가지 충돌 문제를 완화하기 위하여, 국제표준기구(ISO)에서 표준화된 네트워크 구조를 제시한 기본 모델

통한 상호접속에 필요한 제반 통신절차를 정의하고 이 가운데 비슷한 기능을 제공하는 모듈을 동일계층으로 분할하여 모두 7계층으로 분할한 것

표준화를 통하여 장비별로 이질적인 포트, 프로토콜의 문제를 해결

 

OSI 7계층 구조

캡슐화/역캡슐화

캡슐화(Encapsulation): 데이터를 전송할 때 각각의 레이어마다 인식할 수 있는 헤더를 붙이는 과정

역캡슐화(Decapsulation): 수신된 데이터가 각각의 레이어를 따라 올라가면서 헤더가 벗겨지는 과정

 

2. 각 계층별 특징

1계층: 물리계층(Physical Layer)

- 실제 장치를 연결하는 데 필요한 전기적, 물리적 세부사항을 정의

- 단위: 비트( 1 or 0 , on off를 나타냄)

- 장비: 허브, 리피터 등

2계층: 데이터링크 계층(Data Link Layer)

- 물리 계층(bit)에서 발생할 수 있는 오류를 찾아내고, 수정하는 데 필요한 기능적, 절차적 수단 제공

- 흐름제어, 오류제어, 접근제어를 한다.

흐름제어: 수신되는 노드의 양을 제어

오류제어: 에러를 확인하고 복구함

접근제어: 여러 장치간 충돌을 제어

-단위: 프레임

-관련장비: 브리지, 스위치

 

-인접 장비 접근을 위한 mac주소 지정/네트워크환경정보 지정

-랜 카드나 네트워크 장비의 하드웨어 주소(mac)만으로 통신함

 

MAC(Media Access Control): 물리적인 부분으로, 매체 간의 연결방식을 제어하고 1계층과 연결

(네트워크 인터페이스) , 신뢰성보장 없이 패킷전송

LLC(Logical Link Control): 논리적인 부분으로, Frame을 만들고 3계층과 연결 , 신뢰성 있는 전송을함

 

3계층: 네트워크 계층(Network Layer)

- 여러 노드를 거칠 때마다 경로를 찾아주는 역할

- 라우팅, 흐름제어, 단편화, 오류제어 등을 수행

- 랜을 벗어난 통신을 하기위해 네트워크 계층에서 ip 주소를 사용

- 단위: 패킷

- 계층장비: 라우터

 

4계층: 전송 계층 (Transport Layer)

- 양 끝단(point to point)의 사용자들이 신뢰성 있는 데이터를 주고받을 수 있게 하여 상위 계층이 데이터 전달의 유효성이나 효율성을 고려하지 않아도 되게 함

- 시퀀스 넘버 기반의 오류제어 방식을 사용하며 전송계층은 특정 연결의 유효성을 제어한다

- 단위: 세그먼트

- 프로토콜: TCP / UDP

TCP: 연결지향 프로토콜로 양방향응답으로 연결확인을 통해 높은 신뢰성이 있다. IP와 함께 통신하는 데 가장 기본적인 프로토콜

 

UDP: 비연결지향 프로토콜로 신뢰성이 없지만 멀티캐스팅이 가능하여 간단하고 빠른 장점이 있다.

 

5계층: 세션계층(Session Layer)

- 양끝단의 응용프로세스가 통신을 관리하기 위한 방법을 제공

- 동시 송수신 방식(duplex) 반이중방식(half), 전이중 방식의 통신과 함께 체크포인팅과 유휴, 종료 재시작 과정 등을 수행

- 응용프로그램들 간의 통신관리 및 동기화 유지

- 주요 기능: 다중화, 오류 복구, 데이터 교환 등

 

6계층: 표현 계층 (Presentation Layer)

- 데이터의 format(형식)을 결정하는 계층 ex) jpg, docx 등

- 시스템에서 사용되는 코드간의 번역을 담당

- 데이터 압축과 암호화 기능 수행

 

7계층: 응용 계층 (Application Layer)

- 사용자나 응용 프로그램 사이에 데이터 교환을 가능하게 하는 계층

- http, ftp, 터미널 서비스, 메일 프로그램, 디렉토리 서비스 등을 제공