[Network] OSI 7 Layer(OSI 7 계층)

# 목적

OSI 7 Layer는 무엇일까요?

일종의 네트워크의 표준 모델이라고 합니다

표준화의 이유는

"네트워크 장비를만드는 회사가 이러한 지침대로 장비를 만들면 다른 회사 장비여도 상호 호환성을 보장"

할 수 있기 때문입니다.

 

현재 우리가 사용하는 인터넷은 TCP/IP를 기반으로 하지만, TCP/IP가 바로!!
OSI7 Layer의 기반을 두고 있기 때문입니다.

 

그렇기 때문에는 우리는 OSI7 Layer를 알고 있어야합니다.

다시 말해 네트워크를 공부하는 거죠!!

 

 

그러면 본질적으로 들어가면 네트워크는 무엇일까요?

네트워크는 일상생활과 비교를 해보면 "도로" 같은것입니다.

우리가 길을 따라가다보면 해당 목적지가 나오겠죠?

도로를 통해 화물도 옮기고 도로의 안내판을 보고 목적지로 가기 위한 방향도 알아낼 수 있습니다.

여기서 화물이 바로 데이터입니다.

 

 

저는 항상 일상생활과 기술을 비교하면서 하는 것이 이해하기 편하더라고요

컴퓨터 세상은 인간이 만들었기 때문에 전통에 인문학과 비교를 하면 비슷하다는 생각입니다

암무튼!! 그러면 OSI7 Layer를 한번씩 뜯어볼까요?

# 구체적 내용

1계층 - Physcial Layer(물리계층)

• 대표장치: 랜카드
• 목적: 사용자 데이터를 물리 매체 상에서 통신이 가능하도록 "신호를 변환해주는 역할"
• 데이터: 비트
• 특성
  1. 전기적 특성: 전압레벨이 변하게 되는 시점
  2. 기능적 특성: 케이블의 기능적 특성을 정의
  3. 절차적 특성: 데이터 전송의 절차를 규정
  4. 물리적 특성: 표준 케이블 간의 물리적 연결을 정의
• 물리 계층에서 데이터에 대한 오류가 나더라도 복구X

※ UTP 케이블 크로스 오버 케이블: OSI7 Layer 기준하여 동일한 계층의 장치연결에 사용 다이렉트 케이블: OSI7 Layer 기준하여 서로 다른 장치 연결에 사용

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2계층 - DataLink Layer(데이터 링크 계층)

• 대표장치: 스위치
  • 스위치 동작 원리
    • MAC TABLE을 자동으로 완성하여 MAC주소를 기반으로 프레임(Frame)을 전달하는 장치

※ MAC(Media Access Control) 주소: 랜카드를 만드는 회사가 할당 네트워크에 연결된 하드웨어 장치를 고유하게 식별하기 위해 사용 표현법 6바이트 (48비트) 길이 16진수로 표현 각 16진수 숫자를 콜론(:) 또는 하이픈(-)으로 구분

• 목적:  "서로 다른 주변 네트워크 장치들이 프레임을 주고 받을 수 있도록하는 역할"
• 데이터: 프레임
• MAC주소는 고유
• 기능
  1. 프레이밍: 물리 계층에서 수신한 신호를 조합하여 프레임 단위의 정해진 크기로 데이터를 만듬
  2. 흐름 제어: 송신 측과 수신 측 간의 흐름 제어
  3. 오류제어: 프레임 전송시 발생한 오류를 복원하거 재전송

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3계층 - Network Layer(네트워크 계층)

• 대표장치: 라우터
  • 라우터 동작 원리: IP 주소를 기반을 패킷(Packet)을 전달하는 장치
• 데이터: 패킷
• LAN과 WAN을 연결되는 구간
• 기능
  • 라우터와 라우터를 연결할때 "경로의 이중화"
    • "라우팅" 프로토콜을 기반으로 효휼적인 경로를 선택하여 패킷 전달(Path Determination)
  • IP주소는 고유
  • 패킷 전달을 종단간 수행(End to End)
• 네트워크 계층에서 사용하는 프로토콜
  1. IP(Internet Protocol): 주소로 사용되며, v4, v6가 있
  2. ARP(Address Resolution Protocol): IP주소를 기반으로 MAC주소를 찾을 때 사용
  3. RARP(Reverse Address Resolution Protocol):  MAC주소를 기반으로 IP주소를 찾을 때 사용

하드웨어 계층

 

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소프트웨어 계층

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4계층 - Transport Layer(전송 계층)

• 데이터: 세그먼트
• 세그먼트 헤더에는 포트 주소와 소켓 주소가 포함
• 종단간(End to End) 에러 없이 데이터를 전송할 수 있도록 에러 여부 확인
• 기능
  1. 흐름 제어
  2. 혼잡 제어
  3. 오류 제어

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5계층 - Session Layer(세션 계층)

• 데이터: 메시지(Message)
• 세션 연결의 설정과 해제(데이터 통신의 시작과 종료를 정의)

※ 세션이란? 두 네트워크 장치 간에 일정 기간 동안 유지되는 통신 연결을 의미 이를 PORT번호를 기반으로 연결유지

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6계층 - Presentation Layer(표현 계층)

• 데이터를 어떻게 표현하는지를 정의하는 계층
• 하나의 통일된 구문 형식으로 변환 시키는 기능이 필요함
• 응용계층에서 생성된 데이터는 컴퓨터에서 만들어진 데이터이고, 이 데이터를 다른 컴퓨터가 이해할 수 있는 형태로 변환
• 암호화를 통해 데이터의 보안⬆️
• 데이터 압축 기능 지원

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7계층 - Application Layer(응용 계층)

• 응용 프로그램과 통신 프로그램 사이에서 이를 연결하는 역할
• HTTP 프로토콜은 웹 브라우저를 사용하여 인터넷을 통해 데이터를 송수신
• OSI7 Layer의 최상위 계층이면서 사용자가 가장 가까운 계층

 

# 정리

"물데네전세표응"처럼 암기하라고 하더라고요

면접볼때는 3,4,5 계층을 물어보았는데절어서....

 

빡세게 적어보았습니다 ㅎㅎ