OSI 7계층

OSI 7계층이란

 

네트워크 프로토콜이 통신하는 구조를 7개의 계층으로 분리하여 각 계층간 상호 작용하는 방식을 정해 놓은 것

 

 

* 7계층으로 나누는 이유

통신이 일어나는 과정을 단계별로 알 수 있고, 특정한 곳에 이상이 생기면 해당 단계만 수정하면 되기 때문

 

 

 

 

Layer 1: 물리 계층

• 통신 케이블을 통해 전기적 신호를 사용하여 비트 스트림을 전송하는 계층
• 실제 장치들을 연결하기 위한 전기적 및 물리적 세부 사항을 정의함
• 데이터를 전기적인 신호로 변환해서 주고받는 기능만 함
• 데이터 전송 단위 - 비트(bit)

 

 

Layer 2 : 데이터 링크 계층

• 물리적인 네트워크 사이에 Data 전송을 담당하는 계층
• 물리계층을 통해 송수신되는 정보의 오류와 흐름을 관리하여 정보의 전달을 수행할 수 있도록 도와줌
• 맥 주소(Mac Address)를 가지고 통신
• 두 장치간의 신뢰성 있는 전송을 보장하는 계층
• 데이터 전송 단위 - 프레임(Frame)

 

 

Layer 3 : 네트워크 계층

• 데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능을 담당
• 라우터를 통해 이동할 경로를 선택하여 IP 주소를 지정하고, 해당 경로에 따라 패킷을 전달하는 것이 계층의 주 역할
• 라우팅, 흐름제어, 세그멘테이션, 오류제어 등을 수행
• 인터넷이 가능하게 만드는 계층
• 데이터 전송 단위 - 패킷(Packet)

 

 

Layer 4 : 전송 계층

• 헤더(Header)에 송수신지 포트번호를 포함하여, 데이터가 올바르게 전달될 수 있도록 하는 계층
• 패킷의 전송이 유효한지 확인, 전송 실패한 패킷을 재전송 하는 등 신뢰성 있는 통신을 보장 (보통 TCP 프로토콜을 주로 사용)
• 데이터가 왔다면, 4계층(전송계층)에서 해당 데이터를 하나로 통합하여 5계층(세션계층)으로 전달함
• 종단 간(end-to-end) 통신을 다루는 최하위 계층으로 종단 간 신뢰성 있고 효율적인 데이터를 전송
• 오류 검출, 복구, 흐름 제어, 중복검사 등을 수행
• 데이터 전송 단위 - TCP일 때 Segment, UDP일 때 Datagram

 

 

Layer 5 : 셰션 계층

• 데이터가 통신하기 위한 논리적 연결을 담당
• 네트워크 상의 양쪽 연결을 관리하고, 연결을 지속시켜주는 계층
• 통신 연결이 손실되는 경우 연결 복구 시도가 가능하며, 연결 시도 중 장시간 연결이 되지 않았다면 세션 계층의 프로토콜이 연결을 닫고 다시 연결을 시작
• TCP/IP 세션을 만들고 없애고 통신하는 사용자들을 동기화하며, 오류 복구 명령들을 일괄적으로 다뤄 통신을 하기 위한 세션을 확립, 유지, 중단하는 작업을 수행
• 세션 계층의 중요한 기능인 동기화
  • 전이중 통신 (Full Duplex) : 두 대의 단말기가 데이터를 송수신하기 위해 동시에 각각 독립된 회선을 사용하는 통신 방식
  • 반이중 통신 (Half Duplex) : 한쪽이 송신하는 동안 다른 쪽에서 수신하는 통신 방식으로, 전송 방향을 교체
• 데이터 전송 단위 - 메시지(message)

 

 

Layer 6 : 표현 계층

• 응용 계층으로부터 받은 데이터를 하위 계층인 세션 계층에 보내기 전, 통신에 적당한 형태로 변환
• 세션 계층에서 받은 데이터는 응용 계층에 맞게 변환하는 역할을 수행
• 코드 변환, 데이터 압축 및 암호화 등의 기능 수행
• 데이터 전송 단위 - 메시지(message)

 

 

Layer 7 : 응용 계층

• 응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행 → 최상위 계층으로 사용자에게 직접적으로 보이는 부분
• 응용 프로세스 간의 정보 교환, 전자 메일, 파일 전송 등의 서비스를 제공
• ex) 웹 브라우저 Chrome, Firefox 등 / 응용 프로그램인 Skype, Office 등
• 데이터 전송 단위 - 메시지(message)