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OSI 7 Layer에 대해서 설명해주세요.

OSI 모형(Open Systems Interconnection Reference Model)은 국제 표준화기구(ISO)에서 개발한 모델로, 컴퓨터 네트워크 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것이다. 일반적으로 OSI 7 계층 모형이라고 한다. 이 모델은 프로토콜을 기능별로 나눈 것이다. 각 계층은 하위 계층의 기능만을 이용하고, 상위 계층에게 기능을 제공한다.

프로토콜 스택 혹은 스택은 이러한 계층들로 구성되는 프로토콜 시스템이 구현된 시스템을 가리키는데,

OSI 참조 모델은 데이터 통신을 7 단계로 나누는데 이 단계를 계층(Layer)이라고 한다. 각 계층마다 각 계층의 역할을 하는 프로토콜이 존재한다. 각 계층은 각각 독립해 있으며 하위 계층은 상위 계층을 위해 일하고 상위 계층은 하위 계층에 대해 관여하지 않는다.

왜 OSI를 7개의 계층으로 구분했는가?​

  • 통신에 관련된 공통 목적을 달성할 때 계층별로 분할하여 분업이 가능하다.
  • 문제가 발생했을 때 문제가 발생한 곳을 특정할 수 있기에 보수가 용이하다.
  • 통신 과정을 단계별로 파악할 수 있다.

Application Layer​

사용자가 UI로 접하는 응용 프로그램과 관련된 계층으로 HTTP, FTP, DHCP, SMTP, DNS등이 있다. 여기에 속한 프로토콜들은 어떠한 방법으로든 사용자와 직접 접하게 된다.(Data + HTTP Header)

Transport Layer​

송신자와 수신자의 논리적 연결(Connection)을 담당하는 부분으로, 신뢰성 있는 연결을 유지할 수 있도록 도와준다. 즉 Endpoint(사용자) 간의 연결을 생성하고 데이터를 얼마나 보냈는지 얼마나 받았는지, 제대로 받았는지 등을 확인한다. TCP, UDP가 대표적이다.(Data + HTTP Header + TCP Header)

Network Layer​

IP(Internet Protocol)이 활용되는 부분으로, 한 Endpoint가 다른 Endpoint로 가고자할 경우, 경로와 목적지를 찾아준다. 이를 Routing이라고 하며 대역이 다른 IP들이 목적지를 향해 제대로 찾아갈 수 있도록 돕는 역할을 한다.(Data + HTTP Header + TCP Header + IP Header)

같은 네트워크 대역을 사용하는 단말들에 대해 신뢰성 있는 전송을 보장한다. 즉 "MAC Address"를 활용하여 같은 구간 내의 Endpoint 혹은 Switching 장비에 전달하며, 1 Layer에 해당하는 물리 계층에 생길 수 있는 오류를 찾아낸다.(Data + HTTP Header + TCP Header + IP Header + Ethernetframe Header)

Physical Layer​

'Cable'로 대표되는 물리적인 계층으로 전기적 신호가 전송되는 구간이다.

물리 계층(Physical Layer)​

0과 1의 데이터를 연속적인 아날로그 신호로 바꾸어 전선으로 흘려보내고, 아날로그 신호를 받아 불연속적인 0과 1의 데이터로 변환 및 전달을 담당한다.

팁

물리 계층에선 데이터의 전달만을 담당할 뿐 데이터의 오류 체크, 데이터의 상태 등 데이터의 내부엔 관심이 없다.

Reference​