OSI 참조 모델

OSI 참조 모델

네트워크 이론을 설명할 때 프로토콜과 함께 가장 베이스로 깔리는 모델이다.
국제 표준화 기구(ISO)에서 만들었고 컴퓨터 간의 통신을 논리적으로 7개의 계층으로 분류하여 각 계층별 기능을 정의한 것이다.

 

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프로토콜 (Protocol)

각 통신장비들이 사용하는 통신 규약(약속)을 의미한다.
~~이러한 신호를 보내면 ~~~~이렇게 해석하고 처리할게 를 약속처럼 정의해 놓은 것이다.

 

 

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1 계층 - 물리 계층

물리적으로 연결된 두 장비 간에 통신 신호를 전송하는 역할을 한다.
자세하게 알면 좋지만 그렇게까지 필요는 없고 물리적으로 연결되어 0과 1 신호를 주고받는다 정도 이해하면 된다.
말 그대로 정말 찌릿 찌릿 하며 전기 신호를 전송하는 단계이다.

 

2 계층 - 데이터 링크 계층

데이터 링크 계층은 라우터(Router) 라는 장비로 구분된 구간에서 프레임(Frame)이라는 데이터의 묶음을 전달하는 역할을 한다. 물리 계층에서 0과 1로 이루어진 신호를 조합해서 프레임 단위로 해석을 한다.
여기서부터 MAC 주소(장비의 물리적인 주소 공장에서 장비를 생산하면서 정해짐)가 등장하게 된다. 
대표 프로토콜 : Ethernet / ARP / PPP

 

3 계층 - 네트워크 계층

네트워크 계층은 통신의 종단 장치 간에 패킷(Packet)이라는 데이터의 묶음을 전달하는 역할을 한다.
이 계층에서는 각 장비를 논리적으로 구분하기 위해 IP(Inertnet Protocol)를 사용한다.
대표 프로토콜 : IP / ICMP

 

4 계층 - 전송 계층

전송 계층은 종단 장비에서 동작 중인 응용 계층(Application) 간에 세그먼트(Segment)라는 데이터의 묶음을
전달하는 역할을 한다. 쉽게 말해 어플리케이션 간의 통신을 말한다. 우리가 네이버를 이용할 때 HTTP라는
응용 계층 프로토콜을 이용하게 되는데, 이 때 사용되는 것이 전송 계층이다.
대표 프로토콜 : TCP / UDP

 

5 계층 - 세션 계층

세션 계층은 종단 장비 간 통신(세션)의 시작, 종료 및 관리 절차 등을 정의한다. 세션 계층 이사에서 송수신하는 데이터의
단위를 메시지(Message)라고 한다. 예시로 들면, 채팅을 할 때 대상과 통신이 연결되는 것이 세션이 생성되는 것이다.
즉, 통신이 연결(지속) 및 종료 되는 것을 이 계층에서 관리한다.
대표 프로토콜 : NetBIOS

 

6 계층 - 표현 계층

표현 계층은 응용 계층에 대하여 데이터의 표현 방식을 암호화 / 복호화 를 담당한다.
ASCII를 EBCDIC으로 변환하거나,자주 사용하는 ZIP 같은 압축도 이 계층에서 사용한다.
대표 프로토콜 : SSL / TLS / JEPG

 

7 계층 - 응용 계층

응용 계층은 응용 프로그램과 통신 프로그램 간의 인터페이스를 제공한다.
예시로 네이버를 사용할 때 HTTP라는 응용 계층 프로토콜은 응용 계층 프로그램 웹브라우저(Edge, 크롬 등)에
데이터를 송 / 수신 하게된다. 쉽게 말하면 사람이 네트워크를 사용할 수 있게(편리하게) 도와주는 계층이다.
대표 프로토콜 : HTTP / HTTPS / SSH / Telnet / DNS / SMTP

 

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헤더

프로토콜의 동작에 필요한 정보를 데이터의 앞부분에 붙인것을 헤더(Header)라고 한다.
예를 들어, 이더넷 헤더에는 출발지 및 목적지 이더넷 주소가 있고 IP헤더에는 출발지 및 목적지 IP주소가 있다.

 

인캡슐레이션 (Encapsulation)

각 계층에서 각 프로토콜이 기록할 정보들을 헤더에 담아서 7계층 → 1계층 순서로 각 헤더를 붙이면서 내려가는 것을
인캡슐레이션(Encapsulation)이라고 한다. 상위 계층에서 하위 계층으로 인캡슐레이션 된 데이터가 최종적으로 
물리계층에서 0과 1로 변환되어 전송된다.다만 데이터링크 계층에서는 에러를 확인하기 위해서 프레임의 꼬리에 필드를
추가하게 되는데 이는 트레일러(Trailer)라고 한다.

 

디캡슐레이션(Decapsulation)

반대로 각 계층에서는 자신에게 맞는 헤더를 확인한 후 문제가 없으면 해당 헤더를 제거하고 상위 계층으로 올려보내는데
이 과정은 디캡슐레이션이라고 한다.