[Network] OSI 7 Layer

OSI 7 계층 (OSI 7 Layer)

 

: 개방형 시스템 간 상호 접속(Open Systems Interconnection; OSI, 개방형 상호접속시스템)

  국제 표준화 기구(ISO)가 ITU-T와 나란히 1977년에 시작한 컴퓨터 네트워크 표준

 

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현재 OSI 모델은 더이상 산업표준으로 추천되지 않는다. 프로토콜 개발자들은 OSI 모델을 정확하게 따르게 요구받지도 않는다. 그리고 OSI 모델이 현존하는 유일한 네트워킹 모델도 아니며, 많은 사람들이 TCP/IP 모델로 알려진 미국방성(DoD) 모델을 더 선호한다.

 

 

 

 

 

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OSI 7 계층의 탄생 배경

 

 - 여러 정보 통신 업체 장비들은 자신의 업체 장비 간에만 연결이 되는 등 호환성이 없었다.

 - 따라서 ISO에서 1984년에 OSI 참조모델을 발표하게 된다.

 - 모든 시스템들의 상호 연결에 있어 문제가 없도록 표준을 만든 것으로 7개의 계층으로 구분된다.

 

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OSI 7 계층의 목적

 

 - OSI 7 계층의 가장 중요한 목적은 2가지로 표준과 학습 도구이다.

 - 비용 절감은 표준화를 통해 장비별 이질적인 포트의 문제나 프로토콜 등으로 인한 문제를 해결하기 위함이다.

 - 그 예로 3 계층 장비인 라우터를 제작하였는데, 그에 따른 계층별 장비를 모두 제작해야 하는 것이 아니라 프로토콜에 맞춰서 사용하면 되기 때문에 비용 절감이 되는 것이며, 이 것이 표준화의 목적 중 하나이다.

 - 네트워크 엔지니어의 경우는 주로 2, 3, 4 계층에 대해 업무를 수행한다. (당연히 나머지 계층도 알아야 전반적인 설계와 문제 해결이 가능하다)

 - OSI 7 계층은 계층 별 기능과 통신의 과정을 잘 정립하여 교육하기 위한 목적으로 자리를 잡았다.

 

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계층 1 : 물리 계층(Physical Layer)

 

물리 계층은 데이터가 전송될 때 사용되는 물리적 매개체이다.

전압, 허브, 네트워크 어댑터, 리피터, 케이블 명세서를 포함해 모든 하드웨어의 물리적이고 전자적인 특성을 정의한다. 물리 계층은 연결을 설정하고 종료하며, 공유된 통신 자원을 제공하고, 아날로그를 디지털로 디지털을 아날로그로 바꾼다.

 

장비 : 케이블, 허브, 리피터

 

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계층 2 : 데이터 링크 계층(Data link Layer)

 

데이터 링크 계층은 물리적인 네트워크 사이의 데이터 전송을 담당한다.

가장 중요한 목적은 물리적인 장비를 식별하는데 사용되는 주소 지정 체계(Addressing Schema)와 데이터가 변조되지 않았음을 확증하기 위한 오류 확인을 제공하는 것이다.

브리지와 스위치가 이 계층에서 동작하는 물리적인 장비이다.

 

장비 : 브리지, 스위치

 

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계층 3 : 네트워크 계층(Network Layer)

 

네트워크 계층은 물리적인 네트워크 사이의 라우팅을 담당하며, 라우터가 이 계층에서 동작한다.

그리고 네트워크 호스트의 논리적인 주소를 관리하고 패킷을 분할해 프로토콜을 식별하는 기능, 오류 탐지와 같은 몇 가지 경우를 담당한다.

 

장비 : 라우터

 

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계층 4 : 전송 계층(Transport Layer)

 

전송 계층의 가장 중요한 목적은 아래 계층에 신뢰성 있는 데이터를 전송할 수 있게 하는 것이다.

형태는 흐름 제어, 분할, 재조립, 오류 관리를 포함하지만 전송 계층은 지점과 지점간의 오류가 없음을 보장해준다. 또, 연결 지향적인 프로토콜과 비연결 지향적인 프로토콜을 제공하며, 방화벽과 프록시 서버가 이 계층에서 동작한다.

 

장비 : 게이트웨이

 

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계층 5 : 세션 계층(Session Layer)

 

세션 계층은 두 대의 컴퓨터 사이의 세션이나 대화(Dialogue)를 관리한다.

모든 통신 장비를 연결하고 관리하며 종료한다.

순간적으로 연결이 끊어지는 것을 막고, 호스트 사이의 연결을 적절하게 종료시키기 위한 기능이 있으며, 연결이 단방향인지 양방향인지에 대한 것을 담당한다.

 

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계층 6 : 표현 계층(Presentation Layer)

 

표현 계층은 코드 간의 번역을 담당하여 사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를 다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어준다. MIME 인코딩이나 암호화 등의 동작이 이 계층에서 이루어진다.

예를 들면, EBCDIC로 인코딩된 문서 파일을 ASCII로 인코딩된 파일로 바꿔주는 것이 표현 계층의 몫이다.

 

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계층 7 : 응용 계층(Application Layer)

 

응용 계층은 사용자가 네트워크에 접근할 수 있도록 해주는 계층이다.

사용자 인터페이스, 전자 우편, 데이터베이스 관리 등 서비스를 제공한다.

 

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계층 별 프로토콜 데이터 단위(Protocol Data Unit ; PDU)

  

물리 계층	Bit
데이터 링크 계층	Frame
네트워크 계층	Packet
전송 계층	Segment

 

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계층 별 대표 프로토콜

 

계층	프로토콜
Application	HTTP, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, SSH & Scp, NFS, RTSP
Presentation	JPEG, MPEG, XDR, ASN.1, SMB, AFP
Session	TLS, SSH, ISO 8327 / CCITT X.225, RPC, NetBIOS, AppleTalk
Transport	TCP, UDP, RTP, SCTP, SPX, AppleTalk
Network	IP, ICMP, IGMP, X.25, CLNP, ARP, RARP, BGP OSPF, RIP, IPX, DDP
Data link	Ethernet, Token Ring, PPP, HDLC, Frame relay, ISDN, ATM, 무선 랜, FDDI
Physical	-

 

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출처

 

 : http://enter.tistory.com/141

 : http://kimdongwook.tistory.com/entry/OSI-7계층

 : http://beansberries.tistory.com/entry/네트워크-OSI-7-계층