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네트워크

OSI 7계층 & TCP/IP 모델

by hongdor 2021. 10. 13.
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간단하게 개념을 정리하기위해 작성한다.

IT 엔지니어를 위한 네트워크 입문 책과 유튜브를 참고했다.

(유튜브 : (19) [10분 테코톡] 🔮 히히의 OSI 7 Layer - YouTube )

 

 

OSI 7계층 모델 & TCP

OSI 모델 TCP/IP 모델
애플리케이션 계층 애플리케이션 계층
프레젠테이션 계층
세션 계층
트랜스포트 계층 트랜스포트 계층
네트워크 계층 인터넷
데이터 링크 계층 네트워크 액세스
피지컬 계층

네트워크 표준 규악을 만들기 위해 OSI 계층이 만들어 졌지만 현재는 대부분이 TCP/IP 스택 기반으로 되어있다. 하지만 계층별로 자세히 알아보기에 OSI 7계층은 여전히 유용하다.

OSI 7계층에서 1~4 계층을 데이터 플로 계층 또는 하위 계층이라고 부르고, 5~7 계층을 애플리케이션 계층 또는 상위 계층이라고 부른다. 네트워크 엔지니어는 주로 데이터 플로 계층에, 개발자는 애플리케이션 계층에 집중한다.

 

 

1. 피지컬 계층

목적 : 0과 1을 전기 신호로 잘 전달하는 것이 목적이다. 

데이터 형식 : Bits

관련 장비 : 케이블, 트랜시버 등

 

2. 데이터 링크 계층

목적 : 1. 0과 1의 배열을 데이터로 인식한다.
          2. CRC로 bit를 검증한다.
          3. bits의 앞뒤에 검증 bit를 붙여 Frame 단위로 인식한다.
          4. 데이터 속 MAC 주소를 통해 출발지와 도착지를 인식한다. 

데이터형식 : Frames

관련 용어 : MAC 주소 (하드웨어 고유 번호)

관련 장비 : 스위치

 

3. 네트워크 계층

목적: 1. IP와 같은 논리적인 주소을 인식한다.
         2. 먼 네트워크 PC의 경로까지 도달할 수 있다. 

데이터 형식 : Packets

구현 장소 : 운영체제의 커널에 소프트웨어로 구현

관련 장비 : 라우터

 

4. 트랜스포트 계층

목적 : 1. 데이터의 검증. 패킷에 번호를 붙여 순서와 손실 여부 등을 검증한다
          2. PC 내 프로세스의 port 번호를 인식한다.

데이터 형식 : Segments

관련 용어 : TCP.UDP

구현 장소 : 운영체제의 커널에 소프트웨어로 구현

관련장비 : 로드 밸런서, 방화벽

 

5. 세션 계층

목적 : 프로세스간의 연결 성립. 연결을 안정적으로 유지. 작업 완료 후 연결 끊기. 양 끝단 통신 관리.

데이터 형식 : Data

관련 용어 : 세션

구현 장소 : 운영체제의 커널에 소프트웨어로 구현

 

6. 프레젠테이션 계층

목적 : 표현 방식이 다른 애플리케이션이나 시스템 간의 통신을 위해 통일된 구문으로 변환. 데이터 해석을 정의.

데이터 형식 : Data

관련 용어 : ASCII, JPEG

구현 장소 : 소프트웨어로 구현

 

7. 애플리케이션 계층

목적 : 애플리케이션 프로세스. 서비스를 수행한다. 

예시 : 네트워크 소프트웨어 UI 부분, 사용자의 입출력(I/O)부분

데이터 형식 : Data

관련 용어 : HTTP (HTTP도 하나의 서비스로써 7계층에서 구현한 것이다)

구현 장소 : 소프트웨어로 구현

 

다시 한번 말하지만 5, 6, 7 은 현재 주로 사용하는 TCP/IP 모델에서 어플리케이션 계층으로 통합되어 있다. 굳이 나누어 OSI 모델로 분류하자면 위와 같다는 것이다. 또한, 5번 세션은 위키 백과에 운영체제 커널에 소프트웨어로 구현되어 있다고 나와 있어, 그렇게 적었지만 PC 내에서 정확히 어디서 구현되어 있는지는 잘 모르겠다.

 

대략, 전기신호 -> 0101 -> + CRC, MAC -> + IP -> + TCP 등.. 놓친 것들이 있을 수 있지만 이런 순서로

데이터들이 해석되고 네트워크 관련 정보가 추가된다.

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