OSI 7계층이란 ?

초기 여러 정보 통신 업체의 장비들은 같은 업체끼리만 연결이 되어 호환성이 없었는데, 모든 시스템들의 상호 연결에 문제가 없도록 표준을 정한 것이 OSI 7계층이다.

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OSI 7계층

• 개방형 시스템 상호 연결 모델의 표준이다.
• 실제 인터넷에서 사용되는 TCP/IP 는 OSI 참조 모델을 기반으로 단순화한 것이다.

 

작동 원리

• OSI 7계층은 응용, 표현, 세션, 전송, 네트워크, 데이터링크, 물리 계층으로 나뉜다.
• 전송시 7계층에서 1계층으로 각각의 층마다 인식할 수 있는 헤더를 붙인다.
• 수신시 1계층에서 7계층으로 헤더를 떼어낸다.
• 출발지에서 데이터가 전송될 때 헤더가 추가되는데, 2계층에서만 오류 제어를 위해 꼬리 부분에 추가된다.
• 물리계층에서 1 또는 0의 신호가 되어 전송 매체를 통해 전송한다.

 

 

Layer 1: 물리 계층(Physical Layer)

• 7계층 중 최하위 계층으로 물리적인 장치의 전기적, 전자적 연결에 대한 명세이다.
• 디지털 데이터를 아날로그적이 전기적 신호로 변환하여 물리적인 전송이 가능하게 한다.
• 주소 개념이 없으며 물리적으로 연결된 노드간에 신호를 주고 받는다.
• 단위(PDU) 는 비트(Bit) 이며 주요 장비로는 허브(HUB), 리피터(Repeater), 네트워크 카드(NIC) 등이 있다.

 

Layer 2: 데이터링크 계층(Data-link Layer)

• 인접한 노드간의 신뢰성 있는 데이터 전송을 제어한다.
• 신뢰성 있는 전송을 위해 흐름제어(Flow Control), 오류제어(Error Control), 회선제어(Line Control)을 수행한다.
• 네트워크 카드의 MAC(Media Access Control) 주소를 통해 목적지를 찾아간다.
• 단위는 프레임(Frame) 이며 주요 장비로는 브리지(Bridge), L2 Switch 등이 있다.

 

Layer 3: 네트워크 계층(Network Layer)

• 종단간(송신자와 수신자) 전송을 위한 경로 설정을 담당한다.
• 호스트로 도달하기 위한 최적의 경로를 라우팅 알고리즘을 통해 선택하고 제어한다.
• 종단간 전송을 위한 주소로 IP 주소를 사용한다.
• 단위는 패킷(Packet) 이며 주요 장비로는 라우터(Router), L3 Switch 등이 있다.

 

Layer 4: 전송 계층(Transport Layer)

• 종단간 신뢰성 있는 데이터 전송을 담당한다.
• 종단(host)의 구체적인 목적지(process) 까지 데이터가 도달할 수 있게 한다.
• Process 를 특정하기 위한 주소로 Port Number 를 사용한다.(대표적인 프로토콜로 TCP와 UDP가 존재)
• 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 분할과 재조합, 연결제어, 흐름제어, 오류제어, 혼잡제어를 수행한다.
• 단위는 세그먼트(Segment) 이며 주요 장비로는 L4 Switch 등이 있다.

 

Layer 5: 세션 계층(Session Layer)

• 응용 프로그램간의 논리적인 연결(세션) 생성 및 제어를 담당한다.
• 단위는 데이터(Data) 또는 메세지(Message) 이다.

 

Layer 6: 표현 계층(Presentation Layer)

• 데이터 표현 방식과 상이한 부호체계 간의 변화에 대해 규정한다.
• 인코딩-디코딩, 압축-해제, 암호화-복호화 등의 역할을 수행한다.
• 단위는 데이터(Data) 이다.

 

Layer 7: 응용 계층(Application Layer)

• 사용자와 가장 밀접한 계층으로 인터페이스 역할을 한다.
• 응용 프로세스 간의 정보 교환을 담당한다.
• 단위는 데이터(Data) 이며 전자메일, 인터넷, 동영상 플레이어 등에 해당한다.