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OSI 7계층

개발 집사 2022. 4. 11. 09:00

1. OSI 7 계층이란?

OSI 7 계층은 국제 표준화 단체인 ISO에서 네트워크에서 통신이 일어나는 과정을 7단계로 나눈 것이다.

 

2. OSI 7 계층의 구조

 

OSI 7 계층은 물리 계층 Physical Layer (1), 데이터 링크 계층 Data Link Layer (2), 네트워크 계층 Network Layer (3), 전송 계층 Transport Layer (4), 세션 계층 Session Layer (5), 표현 계층 Presentation Layer (6), 응용 계층 Application Layer (7)로 구성 되어 있다.

 

일반 사용자가 응용 계층(7) → ... → 물리 계층(1) 으로 전송하면

데이터를 수신한 호스트는 물리 계층(1) → ... → 응용 계층(7) 으로 전송하여 데이터를 송수신한다.

(자세한 설명은 더보기 클릭)

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일반 사용자는 OSI 7계층 맨 위에 있는 응용 계층을 통해 데이터의 송수신을 요청하며, 이 요청은 하위 계층으로 순차적으로 전달되어 맨 아래에 있는 물리 계층을 통해 상대 호스트에 전송된다. 그리고 요청이 각 계층으로 하달되는 과정에서 계층별로 담당하는 기능을 수행해 데이터를 안전하게 전달한다.

데이터를 수신한 호스트에서는 송신 호스트와 반대 과정으로 처리한다. 즉, 물리 계층으로 들어온 데이터는 순차적인 상향 전달 과정을 거쳐 응용 계층으로 올라간다. 그리고 처리가 완료된 결과를 회신할 때는 반대 과정을 순차적으로 밟아서 송신 호스트로 되돌아간다.

참조 : (데이터 통신과 컴퓨터 네트워크, 2013. 9. 10., 박기현)

 

3. 각 계층의 소개

 

 1계층 - 물리 계층 (Physical Layer) 

 

0과 1의 비트 정보를 회선에 보내기 위한 전기적 신호 변환

주로 전기적, 기계적, 기능적인 특성을 이용해서 통신 케이블로 데이터를 전송

데이터 전기적인 신호로 변환해서 주고받는 기능만 할 뿐 데이터가 무엇인지, 어떤 에러가 있는지 등에는 전혀 신경 쓰지 않음

  • 통신 단위 : 비트
  • 프로토콜 : RS-232, X.21
  • 장비 : 리피터, 허브

 

 

 2계층 - 데이터 링크 계층 (Data Link Layer) 

 

물리적 전송 오류를 감지(Sense)하는 기능을 제공해 송수신 호스트가 오류를 인지할 수 있게 함

인접 시스템 간 데이터 전송, 전송오류 제어

동기화, 흐름 제어 등의 전송 기능 제공

  • 통신 단위 : 프레임
  • 프로토콜 : HDLC, LAPB, LLC, MAC, LAPD, PPP
  • 장비 : 랜카드, 브리지, 스위치

 

 

 3계층 - 네트워크 계층 (Network Layer) 

 

송신 호스트가 전송한 데이터가 수신 호스트까지 도착하려면 여러 중개 시스템을 거친다. 이 과정에서 데이터가 올바른 경로를 선택할 수 있도록 지원하는 계층

단말 간 데이터 전송을 위한 최적화된 경로 제공

  • 통신 단위 : 패킷
  • 프로토콜 : X.25, IP, ARP, RARP, ICMP, IGMP, 라우팅 프로토콜
  • 장비 : 라우터

 

 

 4계층 - 전송 계층 (Transport Layer) 

 

신뢰성 있는 통신 보장

데이터 분할과 재조립, 흐름 제어, 오류 제어, 혼잡 제어 등을 담당

  • 통신 단위 : 세그먼트
  • 프로토콜 : TCP, UDP
  • 장비 : L4 스위치

 

 

 5계층 - 세션 계층 (Session Layer) 

 

연결 접속 동기 제어

데이터가 통신하기 위한 논리적인 연결

  • 통신 단위 : 데이터
  • 프로토콜 : RPC, NetBIOS, Socket, SSH, TLS

 

 

 6계층 - 표현 계층 (Presentation Layer) 

 

데이터 형식 설정과 부호교환, 암/부호화

코드 간의 번역을 담당하여 사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를 다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어 줌

  • 통신 단위 : 데이터
  • 프로토콜 : JPEG, MPEG

 

 

 7계층 - 응용 계층 (Application Layer) 

 

사용자와 네트워크 간 응용서비스 연결, 데이터 생성

응용 프로세스와 직접 연계하여 일반적인 응용 서비스를 수행하는 계층으로 응용 프로세스 간의 정보 교환, 파일 전송 등의 서비스를 제공함

  • 통신 단위 : 데이터
  • 프로토콜 : HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP, Telnet