네트워크 OSI 7계층 통신 프로토콜 구조 정의 2022 정보처리기사

 

What is Network OSI 7 Layer?

통신 프로토콜이란?

서로 다른 시스템에 존재하는 개체 간의 월활한 통신을 위한 소프트웨어적 또는 하드웨적 약속/규칙을 말한다. 통신 프로토콜은 구문[Syntax](데이터 형식, 부호화, 신호레벨),의미[Semantics](조정, 오류 관리를 위한 제어 정보),시간[Timing](순서, 속도 조절)으로 구성된다. 

 

통신 프로토콜 구조

OSI 7계층은 서로 다른 시스템 간 상호 접속을 위한 개념을 규정한 것이다. 컴퓨터 네트워크 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것이다. OSI 계층의 설계원칙은 계층 간 독립성을 유지하는 것이다. 서비스 접점의 경계를 두고 되도록 상호작용이 적도록 한다.

 

인접층의 서비스를 변형시키지 않는 범위에서 계층에 서비스를 개발할 수 있도록 한다. 대응하는 인터페이스를 표준화 할 수 있는 곳에 경계를 설정한다.

 

OSI 7계층

분류	OSI 7계층	TCP/IP
상위계층	응용 계층[Application Layer]	응용 계층 [Telenet, FTP, DHCP, TFTP, HTTP, SMTP, DNS, SNMP]
	표현 계층[Presentation Layer]
	세션 계층[Session Layer]
하위계층	전송 계층[Transport Layer]	전송 계층 [TCP/UDP]
	네트워크 계층[Network Layer]	인터넷 계층 [ICMP, ARP, RARP, IP]
	데이터 링크 계층[Data Link Layer]	링크 계층 [Network Interface]
	물리 계층[Physical Layer]

 

물리 계층[Physical Layer]

물리적인 하드웨어 전송 기술로 이루어져 있다. 전기/기계적인 신호를 주고받는 역할을 하는 계층이다. 데이터의 종류나 오류를 제어하지 않는다. 대표적인 장비로 통신케이블, 허브, 리피터가 있다.

 

데이터 링크 계층[Data Link Layer]

노드 간 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하기 위한 계층이다. 전송 데이터에 대한 CRC 오류/흐름제어가 필요하다. 물리주소인 MAC 주소가 이 계층에 해당한다. 물리적인 연결이 이뤄지는 계층이며 전송단위는 Frame이다. 대표적인 장비로는 스위치, 브리지가 있다.

 

네트워크 계층[Network Layer]

네트워크 계층은 우리가 흔이 아는 IP 주소를 제공하는 계층이다. 네트워크 계층에서는 대표적으로 노드들을 거칠 때 마다 라우팅해주는 역할을 담당한다. 전송단위는 Packet이다. 대표적인 장비로는 라우터, L3 스위치, IP 공유기가 있다.

 

전송 계층[Transport Layer]

네트워크 종단 시스템(단말기) 간의 일관성 있고, 투명한 데이터 전송이 제공될 수 있도록 지원하기 위한 계층이다. 신뢰성 있고 효율적인 데이터를 전송하기 위해 오류 검출과 복구, 흐름 제어를 수행한다. 송신, 수신 프로세스 간을 연결하며 전송 단위는 Segment다. 대표적 프로토콜은 TCP, UDP가 있다. 

 

세션 계층[Session Layer]

양 끝단의 응용 프로세스가 통신을 관리하기 위한 방법을 제공하는 계층이다. 통신하는 사용자들을 동기화하고 오류 복구 명령들을 일괄적으로 다루게 된다. 동시 송수신 방식(Duplex), 반이중방식(Half-Duplex), 전이중방식(Full Duplex)의 통신과 함께, 체크포인팅과 유휴, 종료, 다시 시작 과정등을 수행한다. TCP/IP 세션을 만들고 없애는 책임을 지는 계층이다. 

 

표현 계층[Presentation Layer]

데이터 표현에 존재하는 차이점을 극복(번역)하여 데이터의 형식이 다름으로 인한 부담을 응용 계층으로부터 덜어주는 계층이다. 코드 문자 등을 번역해서 일관되게 전송하고 압축, 해제, 보안 기능도 담당한다.

 

응용 계층(Application Layer)

사용자가 OSI 환경에 접근할 수 있도록 한다. 사용자와 네트워크 간의 응용 서비스를 연결한다. 사용자 데이터를 생성한다. 대표적 프로토콜로 HTTP , FTP가 있다.