[테크 톡 - 17주차] OSI 7계층

📌 OSI 7계층이란?

-  초기 여러 정보 통신 업체 장비들은 자신의 업체 장비끼리만 연결이 가능하여 호환성이 없었는데, 모든 시스템들의 상호연결에 문제가 없도록 국제표준화기구(ISO, International Organization for Standardization)에서 개발한 모델로 네트워크 통신 과정을 7계층으로 나눠 설명한 것

- 계층을 나눔으로써 각 계층은 독립적인 역할을 할 수 있으며, 네트워크 통신에 문제가 발생했을 경우, 어떤 계층에서 문제가 발생했는지 파악하고 문제가 있는 계층만 고칠 수 있다.

- 응용, 표현, 세션, 전송, 네트워크, 데이터링크, 물리계층으로 나뉜다.

 

📌 OSI 7계층의 작동 원리

이미지 출처 : https://velog.io/@swhan9404/AWS-%EA%B3%B5%EB%B6%80-3%EC%A3%BC%EC%B0%A8-OSI-7%EA%B3%84%EC%B8%B5%EA%B3%BC-TCPIP

- 데이터 전송시 7계층에서 1계층으로 각 층마다 인식 할 수있도록 헤더를 붙임 (캡슐화)

- 데이터 수신 시 1계층에서 7계층으로 헤더를 떼어냄 (디캡슐화)

- 헤더에는 각 계층의 기능과 관련된 제어정보가 포함되어있다.

 

이미지 출처 : https://velog.io/@poiuyy0420/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-OSI-7-%EA%B3%84%EC%B8%B5-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EC%A0%95%EB%A6%AC

용어	뜻	용어	뜻
AH	Application Header	TH	Transport Header
PH	Presentation Header	NH	Netwoerk Header
SH	Sesstion Header	DH	Data Link Header
NT	Network Tail	DT	Data Link Tail

 

📌 물리계층(Physical Layer)

- 데이터를 전기 신호로 변환하는 데 필요한 계층.

- 상위 계층인 데이터 링크 계층에서 전송된 데이터를 물리적 전송 매체(리피터, 허브 등)를 통해  다른 시스템에 전기적 신호를 전송.

- 단지 데이터를 전달하기만 함 (데이터가 무엇인지, 어떤 에러가 있는지 신경쓰지 않음)

- 즉 기계어를 전기적 신호로 변환하여 주고 받는 기능만 수행한다. 

- 데이터 전송 단위 : 비트 (Bit)

- 리피터, 허브, 라우터, 케이블 등  

 

📌 데이터 링크 계층

- 랜에서 데이터를 주고 받는 데 필요한 계층

- 네트워크 기기간의 데이터 전송과 물리 주소 결정 

- 시스템 간의 오류 없는 데이터 전송을 위해 패킷을 프레임으로 구성하여 물리계층으로 전송
  오류가 있으면 재전송한다. 

- 데이터 전송 단위 : 프레임 (Frame)

- 스위치, 브리지 등 

 

📌 네트워크 계층

- 다른 네트워크로 데이터를 전송할 때 필요한 계층

- 다른 네트워크와 통신 하기 위해 경로를 설정하거나 논리적 주소를 결정

- 최적의 경로를 선택하고 데이터를 전송한다. 이때 전송되는 데이터는 패킷 단위로 분할하여 전송 후 다시 합쳐진다. 

- 데이터 전송 단위 : 패킷 (Packet)

- 라우터

 

📌 전송 계층

- 데이터를 신뢰성있게 보내기 위해 필요한 계층

- 발신지에서 목적지 간의 제어와 에러를 관리한다.
  전송 실패된 패킷들은 다시 전송

- 오류 검출 및 복구, 흐름제어, 중복 검사 등을 통해 EndPoint의 사용자들이 신뢰성 있는 데이터를 주고받게 해 준다. 

- 데이터 전송 단위 : TCP일 때 세그먼트(Segment)
                               UDP일 때 데이터그램(Datagram)

 

📌 세션 계층

- 세션의 연결, 설정, 해제와 같은 통신 방식을 결정하기 위해 필요한 계층

- 통신 장치 간의 상호 작용을 설정하고 유지 및 동기화하여 네트워크 상 양쪽 연결을 관리 해 주고 연결이 지속되도록 해 준다. 

- 데이터 전송 단위 : 데이터 (Data)

 

📌 표현 계층

- 데이터를 읽을 수 있도록 데이터를 변환 하는 데 필요한 계층

- 송신 측과 수신 측 사이에서 데이터 형식(jpg, pnt 등)을 정해준다.

- 응용계층으로부터 전달받거나 전송하는 데이터의 인코딩 - 디코딩 및 암호화 등을 해 준다. 
  ( 코드간의 번역 )

- 데이터 전송 단위 : 데이터 (Data)

 

📌 응용 계층

- 어플리케이션에 대한 서비스를 제공하기 위해 필요한 계층 

- 사용자와 직접 접하는 계층
  사용자로 부터 정보를 입력받아 하위 계층으로 전달하고 하위 계층에서 전달받은 데이터를 사용자에게 전달해준다. 

- 데이터 전송 단위 : 데이터 (Data)

 

💌 Reference

- https://funveloper.tistory.com/22

OSI 7계층

- https://velog.io/@cgotjh/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-OSI-7-%EA%B3%84%EC%B8%B5-OSI-7-LAYER-%EA%B8%B0%EB%B3%B8-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EA%B0%81-%EA%B3%84%EC%B8%B5-%EC%84%A4%EB%AA%85

[네트워크] OSI 7 계층 (OSI 7 LAYER) 기본 개념, 각 계층 설명

- https://steady-coding.tistory.com/504

[네트워크] OSI 7 계층

https://brunch.co.kr/@artprogrammer64/21

OSI모델, TCP/IP모델이 무엇인가요?

https://backendcode.tistory.com/167

[네트워크] OSI 7 계층 (OSI 7 Layer)