2-2) OSI 7계층

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OSI 7계층

정의

OSI 7 계층은 네트워크에서 통신이 일어나는 과정을 7단계로 나눈 것이다.

목적

프로토콜을 기능별로 나누고 계층 별로 구분하기 위해서이다.

계층을 나눔으로써 통신이 일어나는 과정을 단계별로 파악할 수 있다.

1 . 물리 계층

- 시스템 간 물리적 연결과 전기 신호를 변환 및 제어한다.- [리피터, 케이블 허브 등]

2 . 데이터 링크 계층

- 네트워크 기기 간 데이터 전송 및 물리 주소를 결정한다.

- MAC 주소를 통해 통신한다.

- 프레임에 MAC 주소를 부여하고, 에러 검출, 재전송, 흐름제어를 진행한다.

- [브릿지, 스위치 등]

3 . 네트워크 계층

- 데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능을 담당한다.

- 다른 네트워크로 데이터 전송, IP 주소로 통신한다.

- 라우터를 통해 이동할 경로를 선택하여 IP주소를 지정하고, 해당 경로에 따라 패킷을 전달해준다.

- [라우터, L3 스위치, IP 등]

4. 전송 계층

- 호스트 간의 데이터(서비스)를 전송한다.

- TCP 프로토콜 (신뢰성, 연결지향적)

- UDP 프로토콜 (비신뢰성, 비연결성, 실시간)

5. 세션 계층

- 데이터가 통신하기 위한 논리적인 연결, 즉 통신을 하기 위한 대문이라고 할 수 있다.- 로컬 및 원격 애플리케이션 간의 IP / Port 연결을 관리한다.- 해당 계층은 TCP / IP 세션을 만들고 없애는 책임을 진다.

6. 표현 계층

- 데이터 표현이 상이한 응용 프로세스의 독립성을 제공하고, 암호화한다.

(인코딩, 포장, 압축, 암호화)

7. 응용 계층

- 최종 목적지로, 응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행한다.- [HTTP, FTP, DNS 등]

OSI 계층별 PDU

PDU (Protocol Data Unit) 란?

데이터 전송 단위를 의미한다. OSI 계층별로 PDU는 상이하다. 아래는 해당 내용을 정리한 표이다.

계층	내용	PDU
7 Layer	응용 계층	Data
6 Layer	표현 계층
5 Layer	세션 계층
4 Layer	전송 계층	Segement (L4)
3 Layer	네트워크 계층	Packet (L3)
2 Layer	데이터링크 계층	Frame (L2)
1 Layer	물리 계층	Bit

▶ 패킷 : 전송 계층으로부터 전달받은 세그먼트는 네트워크 계층의 정보를 포함해 패킷이라고 불리게 된다.

- 버전, TTL, 프로토콜, 헤더 체크섬, 소스 주소, 대상 주소, 데이터에 대한 정보를 담고 있다.

▶ 세그먼트 : 상위 계층에서 데이터를 전달받은 전송계층에서는 아래의 정보들을 추가해 그룹화한다.

- 발신지 포트 : 발신하는 application 포트

- 목적지 포트 : 수신할 application 포트

- 순서 번호 : 정상적인 송신이 경우 이 세그먼트에서 보내는 보내는 첫 번째 바이트의 순서 번호다.

연결 요청(SYN) 메시지의 경우 출발지 TCP가 사용할 ISN입니다.

- 이 외에도 Data OffSet, Acknowledgement Number 등이 있다.

*SDU (Service Data Unit) : 상향 / 하향 통신 레이어 간에 전달되는 실제 정보

*PDU (Protocol Data Unit) : 동일 레이어 내 데이터 단위를 부르는 이름

참고

| https://it-life.tistory.com/113

| https://ryusae.tistory.com/4

| https://shlee0882.tistory.com/110