정의
OSI는 개방형 시스템 간의 상호 연결을 의미한다.
컴퓨터 네트워크의 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것이다.
쉽게 말하자면 네트워크에서 통신이 일어나는 과정을 7단계로 나눠서 설명한 모델이다.
활용
OST 7 계층은 주로 컴퓨터와 컴퓨터 사이에 데이터를 주고받기 위해 통신이 일어난다.
각 컴퓨터를 호스트라고 부른다. 송신하는 호스트에서 OSI 7 계층을 이용하여 수신하는 호스트로 데이터를 전달한다.
그럼 특정 네트워크 시스템에서 계층을 활용하여 통신이 일어나는 과정을 단계별로, 시각적으로 쉽게 파악할 수 있다.
OSI 7 계층에 대하여
네트워크에 연결된 컴퓨터 간에 데이터를 주고받기 위한 약속을 프로토콜이라 한다.
이 프로토콜을 기능별로 7 계층으로 나눈 것이 OSI 7 계층이다.
각 계층은 하위 계층의 기능만을 이용하고 상위 계층에게는 기능을 제공한다.
1 계층: 물리 계층
네트워크 OSI 모델에서 가장 낮은 계층이다. 하드웨어 전송 기술로 구성되어 있다.
하드웨어 장비로는 케이블, 리피터, 허브가 있으며 네트워크에서 물리적으로 데이터를 전송하는 역할을 수행한다.
2 계층: 데이터 링크 계층
물리 계층을 통해 데이터를 전송하다가 데이터가 도중 분실되거나 데이터에 변경이 되는 등 물리적 오류가 발생할 수 있다.
이러한 물리적 오류를 데이터 링크 계층에서 감지하고 제어할 수 있다.
포인트 투 포인트 간의 신회성 있는 전송을 보장한다. 송신 호스트와 수신 호스트 사이의 데이터 전송 속도 차이가 크다면 이에 대한 흐름을 제어하기도 한다.
LAN 카드에 내장된 물리적 주소인 MAC(Medium Access Control) 주소는 네트워크 카드가 만들어질 때 할당받는다.
네트워크 장비 중 브릿지나 1.2 스위치가 이 계층에서 동작된다.
데이터 링크 계층에서 전송되는 데이터의 단위를 프레임이라고 한다.
3 계층: 네트워크 계층
여러 개의 서버(노드)를 거칠 때마다 경로를 찾아주는 역할을 한다.
상위 계층인 전송 계층(4 계층)에게 데이터 전송 시 서비스의 품질을 제공하는 여러 수단을 제공한다.
네트워크 계층의 핵심은 라우팅, 패킷, 분할, 혼잡 제어이다.
데이터가 전송되려면 여러 경로를 거쳐서 가야 하는데 이 경로 배정 기능을 라우터가 수행한다.
네트워크 간에 데이터를 연결하여 인터넷이 가능하도록 해준다.
논리적인 주소가 있고 네트워크 계층에서 전송되는 데이터 단위는 패킷이다.
네트워크 계층에서는 IPv4/IPv6, ICMP, Ip주소를 데이터 링크 계층의 MAC 주소로 변환하는 ARP 등 여러 프로토콜이 있다.
4 계층: 전송 계층
엔드 투 엔드의 사용자들이 신뢰성 있는 데이터를 주고받을 수 있게 한다.
송신자와 수신자를 연결하는 통신 서비스를 제공하며, 신뢰성 있고 효율적인 데이터를 전송하고 오류 검출 및 복구,
흐름제어, 중복 검사 등을 수행한다.
전송 계층에는 연결형 서비스와 비연결형 서비스가 있다.
연결형 서비스는 TCP가 있고, 비연결형 서비스는 UDP가 있다.
TCP(Transmission Control Protocol)는 신뢰성 있는 연결을 보장한다.
UDP(User Datagram Protocol)는 스트리밍 서비스처럼 데이터를 빠르게 통신할 때 이용된다.
TCP에서의 데이터 단위는 세그먼트이고, UDP에서의 데이터 단위는 데이터그램이다.
5 계층: 세션 계층
양 끝단의 응용 프로세스가 통신을 관리하는 방법을 제공한다.
송수신 방식에는 동시 송수신, 반 이중, 전 이중 방식 등이 있으며 통신하는 사용자들을 동기화하고 오류 복구 명령을 일관적으로 다룬다.
세션 계층은 세션 연결의 설정과 해제, 메시지 전송 등의 기능을 하고 서비스 인증 및 허가 기능을 처리한다.
6 계층: 표현 계층
인코딩이나 암호화 동작이 이 계층에서 이루어진다.
데이터를 표현하기 위한 문맥 계층이라고 불리고 압축 및 데이터 변환이 일어난다.
7 계층: 응용 계층
프로레스 간의 기능을 제공한다.
OSI 모델 중 가장 상위 계층이다.
추상화된 계층이다.
응용 프로세스의 예로 탤넷(Telenet)이 있으며 실제로 앱과 가장 가까운 계층이다.
7 계층에는 원격 로그인에 대한 텔넷부터 파일 전송인 FIP, 전자 메일에 대한 SMTP, DNS 등 여러 프로토콜이 있다.