Network

OSI Reference Model에 대해 알아보자

숄구-ml 2022. 9. 26. 08:16

서로 다른 규격의 컴퓨터끼리 데이터를 통신하는 것에 문제가 발생했다. 예를 들어 Window OS 와 Linux OS 사이의 통신에 문제가 발생한 것이다. 이를 해결하기 위해 ISO(국제 표준화 기구)는 데이터 통신 전체를 표준화하기 위해서 7단계로 나누어 설계도를 만들었다. 이 모델은 표준화 되지 못했지만 여전히 유용하게 쓰이고 있다. 

네트워크에 의한 데이터 통신은 단계마다의 복수의 프로토콜로 실현된다. 7개의 독립된 레이어는 서로 영향을 끼치지 않고 덧붙이는 방식으로 진행된다. 이렇게 데이터 + 데이터를 보내기 위해 필요한 프로토콜이 통합된 상태를 Protocol Data Unit 이라고 부른다. 각 레이어에서 통신에 필요한 데이터와 프로토콜을 덧붙이는 과정을 Capsulation, 수신 측에서 이 데이터를 읽기 위해 푸는 과정을 Decapsulation 이라고 한다. 

 

 

  

 

 

7. Application Layer

사용자가 어플리케이션에 입력한 정보를 특정 프로토콜의 형식에 맞게 표현하는 계층

예를 들어 편지를 보내기 위해 구매한 편지지가 바로 우리가 발신하고자 하는 정보를 담은 어플리케이션 (웹 브라우저)에 해당한다.

ex) HTTP, DNS, FTP, SSH, Telnet, DHCP, SNMP, SMTP, TFTP 

 

6. Presentation Layer

수신자가 이해할 수 있는 형태로 데이터를 인코딩하고, 더불어서 데이터 전송의 효율성과 안전성을 보장하기 위해 데이터를 압축하고 암호화하는 계층

ex) Translation, Encryption, Compression

 

5. Session Layer

통신하는 두 기기 사이의 연결 상태를 관장하는 계층

어떤 방식으로 두 기기가 상호작용 할 것인지를 결정한다. 통화하는 것처럼 쌍방향으로 동시에 데이터를 주고 받을 것인지, 무전기 처럼 서로 번갈아서 데이터를 주고받을 것인지, 아니면 일방적으로 데이터를 받기만 할 것인지 등에 관한 상호 작용 방식을 결정한다.

ex) Dialog control, Synchronization

 

4. Transport Layer

Flow & Error 제어를 수행하는 레이어

Session Layer에서 받은 메세지를 더 작은 유닛으로 쪼개고, 메세지를 받은 쪽에서는 이를 reassemble 한다.

이때 각각의 유닛은 header를 가지고 있는데 port address 정보가 포함되어 있다.

이는 메세지가 목적지에 정확히 도착하도록 하는 역할을 수행한다.  

또한, TCP(연결 지향형 프로토콜) or UDP(비연결 지향형 프로토콜) 어떤 통신 방식을 사용할 것인지 결정하고 해당 방식을 수행한다. 

 

3. Network Layer

하나의 호스트에서 다른 네트워크의 호스트에게 데이터를 보내는 일을 수행하는 레이어

이를 위해서 sender와 receiver의 IP address를 header에 포함시키는 일을 한다. 

또한 어떤 router가 효과적으로 빠르게 패킷을 전달할 수 있을지, 라우터는 몇 개가 이용 가능한지 등을 관리한다. 

 

2. Data Link Layer

안정적인 데이터 전송을 돕고, 흐름 제어 및 오류 수정의 기능을 담당하는 레이어

단순히 비트열을 전달할 뿐 데이터의 신뢰성을 검증하지 않는 Physical Layer 대신해 Data Link Layer에서 데이터의 신뢰성을 보장해준다. MAC Address를 명시함으로써 목적지의 MAC Address가 일치하지 않는 경우에는 데이터의 전달이 잘못되었음을 판단 할 수 있다. 

 

1. Physical Layer

발신할 데이터를 디지털 신호에서 전기 신호로 바꾸고, 수신한 데이터를 전기 신호에서 디지털 신호로 바꾸는 레이어

물리적인 매체를 통해 비트열을 전송할 수 있도록 하는 계층으로 어떻게 전기 신호를 만들지, 어떤 회선을 이용할지, 부호화를 어떻게 진행할건지 등등을 정의한다. 

 

 

 

 

 

실제 인터넷 통신은 OSI 7 Layer 모델이 아닌 4단계의 DoD에서 정의한 TCP/IP 프로토콜 스위트에 기반해 이뤄진다.

 

 

 

 

 

 

참고 영상 ) https://www.youtube.com/watch?v=XI8kMBMMS6o&list=PLBlnK6fEyqRgMCUAG0XRw78UA8qnv6jEx&index=17 

 

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