[기본모델>OSI 7] OSI 7계층

개요

개념	모든 네트워크 통신에서 생기는 여러가지 충돌 문제를 완화하기 위하여, 국제표준기구(ISO)에서 표준화된 네트워크 구조를 제시한 기본 모델
특징	계층구조, 캡슐화/역캡슐화

 

구조 및 기능

가. 구조

[참고] TCP/IP 구조 비교

			응용계층	사용자 서비스 제공	HTTP, FTP, SMTP, DNS
전송계층	종단 간 전송 제어	TCP, UDP
인터넷계층	주소 및 경로 설정	IP, ICMP
네트워크 인터페이스	실제 링크 전송	Ethernet, ARP

나. 기능

구분	설명	프로토콜
7 계층 (Application Layer)	사용자가 직접 이용하는 네트워크 서비스 제공 (사용자가 실제로 만나는 계층, 예를들면 웹페이지 보기, 메일 보내기 등)	HTTP, HTTPS, FTP, SMTP, POP3, IMAP, DNS, SNMP, Telnet, SSH
6 계층 (Presentation Layer)	운영체제의 한부분으로 I/O 데이터를 표현형태로 처리 (데이터를 상대가 이해할 수 있는 형식으로 맞춰주는 계층)	TLS/SSL, JPEG, MPEG, GIF, ASCII, Unicode
5 계층 (Session Layer)	통신세션을 구성하는 계층으로 포트연결 확인(세션관리) (통신하는 두 장치의 대화를 시작/유지/종료 등 관리해주는 계층. 예를들면 로그인 후 연결유지, 통신중간 끊김 복구, 대화순서 맞추기 등)	NetBIOS, RPC, SIP
4 계층 (Transport)	전체메시지를 발신지 대 목적지 간 제어와 에러관리(종단 간 신뢰성 제공) (데이터를 빠짐없이, 순서에맞게, 필요에 따라 다시보내서 끝까지 안전하게 보내는 계층. 오류나면 재전송,어느프로그램으로갈지 포트번호 구분 등)	TCP, UDP, RDP, SCTP,SPX
3 계층 (Network Layer)	다중 네트워크 링크에서 패킷을 목적지로 전달(논리주소 및 라우팅) (데이터가 어느 컴퓨터로 가야하는지 주소를 보고 목적지까지 길을 찾는 계층. IP주소 사용하고 라우터가 경로를 선택)	IP, ICMP, IGMP, ARP, RARP, OSPF, RIP, BGP
2 계층 (Data Link Layer)	오류없이 한 장치에서 다른 장치로 프레임을 전달(인접 노드 간 전달) (같은 네트워크안에서 바로옆 가까운 장치끼리 전달하는 계층. MAC주소 사용하고 스위치가 어느 스위치 포트로 보낼지 결정)	Ethernet, PPP, HDLC, FDDI
1 계층 (Physical Layer)	물리적 매체를 통해 비트(Bit)흐름 전송(물리 전송) (실제 전기신호와 광신호로 0,1을 보내는 선로 및 신호 담당 계층)	RS-232C, 광섬유, 동축케이블, IDSN, DSL

편지를 보낸다면...

내용작성(7계층)>번역/암호화/압축(6계층)>통화처럼연결유지(5계층)>빠진 편지없는지 확인(4계층)>어느도시로갈지 주소확인(3계층)>동네안에서 어느집갈지 확인(2계층)>실제 배달차 움직이는중~(1계층)

 

계층별 프로토콜종류

구분(계층)프로토콜설명

계층	프로토콜	설명
7계층 응용	HTTP	웹 브라우저와 서버가 웹페이지를 주고받는 프로토콜 (인터넷에서 페이지를 보여달라고 요청하고 받는 규칙)
	FTP	파일을 송수신하는 프로토콜 (파일을 올리거나 내려받을 때 쓰는 규칙)
	SMTP	이메일을 보내는 프로토콜 (메일을 발송할 때 쓰는 규칙)
	DNS	도메인 이름을 IP 주소로 변환하는 프로토콜 (네이버.com 같은 이름을 숫자 주소로 바꿔주는 규칙)
	SNMP	네트워크 장비를 관리·감시하는 프로토콜 (장비 상태를 확인하고 관리할 때 쓰는 규칙)
	SSH	안전하게 원격 접속하는 보안 프로토콜 (다른 컴퓨터에 암호화해서 접속하는 규칙)
6계층 표현	SSL/TLS	데이터를 암호화하여 안전하게 통신하게 하는 프로토콜 (통신 내용을 남이 못 보게 잠그는 규칙)
	JPEG	이미지를 압축·표현하는 형식 (사진 파일을 저장하는 대표적인 방식)
	MPEG	동영상·음성을 압축·표현하는 형식 (영상과 소리를 줄여 저장하는 방식)
	ASCII	문자를 컴퓨터가 이해할 수 있는 코드로 표현하는 방식 (영문자와 숫자를 컴퓨터용 숫자로 바꾸는 규칙)
5계층 세션	NetBIOS	장치 간 세션 연결과 이름 식별을 지원하는 프로토콜 (컴퓨터끼리 연결을 만들고 이름을 구분하게 돕는 규칙)
	RPC	다른 컴퓨터의 프로그램을 원격에서 호출하는 프로토콜 (내 컴퓨터처럼 남의 컴퓨터 기능을 실행하게 하는 규칙)
4계층 전송	TCP	신뢰성 있게 데이터를 전송하는 연결지향 프로토콜 (빠진 것 없이 확인하면서 보내는 규칙)
	UDP	빠르게 데이터를 보내는 비연결형 프로토콜 (확인은 덜 하지만 빠르게 보내는 규칙)
	RTP	음성·영상 같은 실시간 데이터를 전송하는 프로토콜 (영상통화처럼 실시간 데이터를 보내는 규칙)
3계층 네트워크	IP	목적지 주소를 기반으로 패킷을 전달하는 핵심 프로토콜 (어느 컴퓨터로 보낼지 길을 찾는 규칙)
	ICMP	네트워크 오류와 상태를 알리는 제어 프로토콜 (문제가 생겼다고 알려주거나 상태를 확인하는 규칙)
	ARP	IP 주소를 MAC 주소로 변환하는 프로토콜 (컴퓨터 주소를 랜카드 주소로 바꿔주는 규칙)
	IGMP	멀티캐스트 그룹을 관리하는 프로토콜 (여러 사람에게 동시에 보낼 그룹을 관리하는 규칙)
	IPsec	IP 계층에서 인증과 암호화를 제공하는 보안 프로토콜 (네트워크 단계에서 통신을 보호하는 규칙)
	RIP	가까운 라우터끼리 경로 정보를 교환하는 라우팅 프로토콜 (단순하게 길 정보를 주고받는 규칙)
	BGP	인터넷 자율시스템 간 경로를 제어하는 라우팅 프로토콜 (인터넷 큰 길을 정하는 핵심 규칙)
2계층 데이터링크	Ethernet	LAN에서 프레임을 전달하는 대표적인 통신 기술 (같은 네트워크 안에서 데이터를 주고받는 기본 방식)
	HDLC	점대점 링크에서 데이터를 안정적으로 전송하는 프로토콜 (두 장비를 직접 연결해 안정적으로 보내는 규칙)
	PPP	두 장비를 직접 연결할 때 사용하는 링크 프로토콜 (장비 둘을 1:1로 연결할 때 쓰는 규칙)
1계층 물리	RS-232C	직렬 통신을 위한 물리적 인터페이스 표준 (옛날 컴퓨터와 장비를 선으로 연결하던 규격)
	X.25 / X.21	회선 및 패킷 교환 기반의 물리/접속 통신 규격 (예전 통신망에서 쓰던 연결 방식)

계층별 데이터 종류

구분(계층)데이터 종류설명

7~5계층 (응용/표현/세션)	Data	사용자 서비스에 사용되는 기본 데이터
4계층 (전송)	Segment / Datagram	포트번호 등 전송 제어정보가 붙은 데이터 단위
3계층 (네트워크)	Packet	IP 주소가 포함되어 목적지까지 전달되는 데이터 단위
2계층 (데이터링크)	Frame	MAC 주소가 포함되어 인접 장치 간 전달되는 데이터 단위
1계층 (물리)	Bit	실제 회선에서 0과 1의 신호로 전송되는 데이터 단위

계층별 주요장비

7계층 (응용)	Gateway, Proxy	응용서비스 처리 장비 (서비스 내용을 이해하고 처리하는 장비)
4계층 (전송)	L4 Switch	포트 기반 전송 제어 장비 (어느 서비스로 보낼지 구분하는 장비)
3계층 (네트워크)	Router	IP 주소 기반 경로 선택 장비 (어느 컴퓨터로 갈지 길을 찾는 장비)
2계층 (데이터링크)	Switch, Bridge	MAC 주소 기반 프레임 전달 장비 (같은 네트워크 안에서 어느 장치로 보낼지 정하는 장비)
1계층 (물리)	Repeater, Hub	비트 신호 전송·증폭 장비 (신호를 보내거나 증폭하는 장비)