[Network] OSI 7 계층

Network를 공부하면서 제일 기본이 되는 OSI 7계층에 대해 정리하였다

OSI 7계층

• OSI 7계층은 네트워크에서 통신이 일어나는 과정을 7단계로 나눈 것이다
• OSI 7계층으로 나눔으로써 통신이 일어나는 과정을 파악할 수 있다

1. 물리 계층 (Physical Layer)
   • 데이터를 비트(1과 0) 단위로 변환하여 전기적, 광학적 신호로 전송함.
   • 전기적, 기계적, 기능적인 특성을 이용하여 물리적 매체(케이블, 광섬유, 무선)를 통해 데이터 전송.
   • 사용되는 장비로는 리피터, 허브, 네트워크 인터페이스 카드(NIC) 등이 있음.
2. 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)
   • 물리 계층에서 받은 비트 데이터를 프레임으로 나누고 MAC 주소를 기반으로 안전하게 전송.
   • CRC 기반 오류 제어, 흐름 제어를 통해 신뢰성을 보장함.
   • 데이터를 Point-to-Point 또는 Point-to-Multipoint 방식으로 전달하며, 네트워크 간 충돌을 방지함.
   • 장비로는 스위치, 브릿지가 사용됨.
   • 기능적 요약: 프레임 단위의 데이터 전달, 오류 검출 및 수정.
3. 네트워크 계층 (Network Layer)
   • IP 주소를 통해 데이터를 목적지까지 전달하며, 라우팅을 통해 최적 경로를 설정함.
   • 여러 네트워크를 거쳐 데이터를 전송하며, 패킷의 전달을 책임짐.
   • 다양한 길이의 데이터를 처리하며 **서비스 품질(QoS)**을 제공함.
   • 장비로는 라우터, Layer 3 스위치가 있음.
   • 기능적 요약: 주소 지정(IP) 및 경로 설정(라우팅).
4. 전송 계층 (Transport Layer)
   • 데이터를 세그먼트 단위로 나누고, 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하기 위해 TCP와 같은 프로토콜을 사용함.
   • 오류 검출 및 복구, 흐름 제어, 데이터 중복 방지를 수행함.
   • 포트 번호를 사용하여 여러 응용 프로그램 간 데이터 전송을 관리함.
   • 기능적 요약: End-to-End 통신 관리, 신뢰성 보장, 포트 기반 데이터 전송.
5. 세션 계층 (Session Layer)
   • 세션의 설정, 유지, 종료를 담당하며, 데이터 전송 중단 시 복구를 지원함.
   • 양 끝단 응용 프로세스 간 논리적 연결을 관리함.
   • 데이터 스트림 동기화 및 대화 관리(다중 작업 처리)를 제공함.
   • 기능적 요약: 세션 설정, 동기화, 복구 관리.
6. 현 계층 (Presentation Layer)
   • 데이터를 네트워크로 전송하거나, 수신한 데이터를 포맷 변환, 암호화, 압축하여 표현.
   • 서로 다른 시스템 간의 데이터 표현 차이를 해결하고, 데이터의 독립성을 제공함.
   • 예: JPEG, ASCII, SSL/TLS 암호화 처리.
   • 기능적 요약: 데이터 변환, 압축, 암호화.
7. 응용 계층 (Application Layer)
   • 사용자와 네트워크 간 상호작용을 담당하며, 사용자가 이해할 수 있는 데이터 형식을 제공함.
   • HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP, Telnet 등 네트워크 프로토콜을 사용하여 응용 서비스 제공.
   • 이메일, 파일 전송, 원격 접속 등의 서비스를 수행함.
   • 기능적 요약: 사용자 인터페이스 및 네트워크 서비스 제공.