OSI 7계층을 알아보자

• OSI(Open Systems Interconnection)
• 컴퓨터 네트워크를 이해하고 설계하는 데 도움을 주는 프레임워크 또는 참조 모델
• 국제표준화기구(ISO)에서 아래의 이유로 OSI를 만들었음 

- 표준화와 상호 운용성: 다양한 벤더와 제조사들이 각자의 네트워크와 프로토콜을 개발하고 사용하던 시기에, 표준화된 모델이 필요했습니다. OSI 모델은 네트워크와 통신 시스템을 일관되게 이해하고 설계하기 위한 공통 언어와 틀을 제공하여 다른 기업 및 조직 간의 상호 운용성을 증진시켰습니다.  

- 계층화와 모듈화: OSI 모델은 네트워크 기능을 여러 계층으로 분리하고 각 계층이 독립적으로 작동하도록 하는 계층화와 모듈화 개념을 도입했습니다. 이를 통해 네트워크를 관리하기 쉽게 만들었고, 각 계층을 독립적으로 업그레이드하거나 변경할 수 있게 했습니다.

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OSI 계층 쉽게 설명

계층	계층 이름	설명	사람간의 대화	주요 프로토콜
1	물리 계층	데이터를 전기적 신호나 광신호로 변환하는 역할	사람 간의 대화에서 상대방의 말을 듣고, 자신의 말을 상대방이 이해할 수 있는 언어로 전달하는 것과 같습니다.	Coax, Fiber, Wireless
2	데이터링크 계층	데이터의 오류를 검출하고 수정하는 역할	사람 간의 대화에서 상대방의 말을 잘못 들었을 때, 다시 말해달라고 요청하는 것과 같습니다.	Ethernet, FDDI, PPP
3	네트워크 계층	데이터를 목적지로 전달하기 위한 경로를 결정하는 역할	사람 간의 대화에서 상대방과 만나기 위해 가장 빠른 길을 찾는 것과 같습니다.	IP, ICMP, IGMP, OSPF, BGP
4	전송 계층	데이터를 작은 조각으로 나누어 전송하고, 받는 쪽에서 이 조각들을 다시 조립하여 이해하는 역할	사람 간의 대화에서 상대방이 이해하기 어려운 긴 문장을 작은 문장으로 나누어 설명하는 것과 같습니다.	TCP, UDP
5	세션 계층	대화의 시작과 종료를 관리하고, 대화 동안의 순서와 타이밍을 조정하는 역할	사람 간의 대화에서 대화를 시작하고 종료하는 것, 그리고 대화를 원활하게 진행하기 위한 순서와 타이밍을 조정하는 것과 같습니다.	RPC, FTP, Telnet
6	표현 계층	정보를 이해하기 쉽게 번역하거나 암호화하는 역할	사람 간의 대화에서 상대방의 문화나 언어를 고려하여 의사소통하는 것과 같습니다.	ASCII, UTF-8, JPEG, MPEG
7	응용 계층	최종 사용자와 상호작용하고 응용 프로그램을 실행하는 역할	사람 간의 대화에서 상대방과 대화하고, 자신이 원하는 것을 얻는 것과 같습니다.	HTTP, FTP, Telnet, SMTP, POP3, DNS

 

• OSI 7계층 통신(사용자가 수신자에게 메일을 송신)의 예 

  

  ※ 출처 : https://m.blog.naver.com/leeinje66/221582051234?view=img_1

 

 

• OSI 통신흐름

순서	계층	기능	사용자가 메일을 보내는 예
7	물리 계층	데이터를 전송하는 데 필요한 하드웨어 및 통신 규약을 제공	사용자의 컴퓨터와 인터넷 연결 장치(예: 라우터, 스위치) 간에 데이터를 전송
6	데이터 링크 계층	데이터를 패킷으로 나누고 오류를 검출 및 수정	사용자의 컴퓨터와 인터넷 연결 장치 간에 데이터를 패킷으로 나누고 전송
5	네트워크 계층	데이터를 목적지까지 전달하는 경로를 찾음	사용자의 컴퓨터에서 수신자의 컴퓨터까지 데이터를 전달하는 경로를 찾음
4	전송 계층	데이터를 순서대로 전송하고 오류를 검출 및 수정	사용자의 컴퓨터에서 수신자의 컴퓨터까지 데이터를 순서대로 전송하고 오류를 검출 및 수정
3	세션 계층	데이터의 전송을 제어	사용자의 메일 클라이언트와 수신자의 메일 서버 간에 데이터의 전송을 제어
2	표현 계층	데이터를 사용자에게 표시할 수 있는 형식으로 변환	메일의 본문과 제목을 사용자에게 표시할 수 있는 형식으로 변환
1	응용 계층	사용자의 요청을 처리하고 응답을 제공	사용자가 작성한 메일을 수신자에게 전송

 

 

 

• OSI 1계층 - 물리계층

※ 출처 : https://blog.naver.com/ithopenanum/221502748148

- 물리 계층은 OSI 모델에서 가장 하위 계층

- 데이터를 전기 신호나 빛 등 물리적인 형태로 변환하여 전송

- 전송 매체 및 신호 전송 방법을 관리

- 물리적인 네트워크 구성과 장치 규격을 제정

- 신호 강도와 에러를 관리

- 데이터의 실제 물리적인 흐름을 담당하여 네트워크 통신을 지원

 

• OSI 2계층 - 데이터링크 계층

※ 출처 : https://blog.naver.com/ithopenanum/221502748148

- 데이터를 패킷으로 나누어 전송

- 패킷에 헤더를 추가하여 목적지 주소와 기타 정보를 포함

- 패킷이 전송 중에 손상되었는지 여부를 확인

- 손상된 패킷을 재전송

- 데이터의 전송을 제어

• OSI 3계층 - 네트워크 계층

※ 출처 :https://blog.naver.com/ithopenanum/221502748148

- 패킷을 라우팅하여 목적지까지 전송 경로 설정

- IP 주소를 사용하여 장치 및 네트워크 식별

- 패킷 스위칭과 라우터를 통한 데이터 전달

- 서브넷 관리와 다른 네트워크와의 연결 관리

- IPv4, IPv6, 라우터 등

※ 출처 :https://blog.naver.com/ithopenanum/221502748148

• OSI 4계층 - 전송 계층

- 데이터 전송의 신뢰성과 순서 관리

- 포트 번호를 사용하여 프로세스 식별

- TCP와 UDP 프로토콜을 통한 데이터 전송 지원

- 에러 복구와 흐름 제어 수행

- TCP, UDP

 

• OSI 5계층 -  세션 계층

※ 출처 :https://blog.naver.com/ithopenanum/221502748148

 

- 통신 세션을 설정하고 종료

- 데이터의 전송을 제어

- 데이터의 순서를 보장

- 오류를 검출하고 수정

- 사용자 간의 상호 작용을 관리

 

• OSI 6계층 -  표현 계층

※ 출처 : https://blog.naver.com/ithopenanum/221502748148

 

- 데이터를 사용자에게 표시할 수 있는 형식으로 변환

- 데이터의 형식과 코딩을 변환

- 데이터의 압축과 암호화를 수행

- 데이터의 보안을 보장

- 데이터의 효율성을 향상

 

• OSI 7계층 -  응용 계층

※ 출처 : https://blog.naver.com/ithopenanum/221502748148

 

- 최종 사용자와 응용 프로그램 간 상호작용

- 웹 브라우징, 이메일, 파일 전송 등 다양한 서비스 제공

- HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP과 같은 프로토콜로 통신

- 사용자 인터페이스 제공 및 응용 소프트웨어 실행

- 웹 브라우저, 이메일 클라이언트

 

 

OSI 7계층 모델은 네트워크 통신의 기본적인 프레임워크이며, 컴퓨터 네트워크를 이해하고 설계하는 데 중요한 역할을 합니다. 각 계층은 서로 다른 기능을 수행하며, 이를 통해 데이터가 송신 장치에서 수신 장치까지 안전하고 효율적으로 전달될 수 있도록 합니다.

 

 

OSI 7계층 모델을 이해하면 다음과 같은 장점이 있습니다.

• 네트워크 통신 과정을 명확하게 파악할 수 있습니다.
• 네트워크 문제 해결 시 각 계층별 기능을 고려하여 해결책을 찾을 수 있습니다.
• 새로운 네트워크 기술을 더 쉽게 이해하고 적용할 수 있습니다.

OSI 7계층 모델은 네트워킹 지식의 기본 토대이며, 네트워크 관련 분야에 종사하는 모든 사람들에게 필수적인 지식입니다. 이 글을 통해 OSI 7계층 모델에 대한 기본적인 이해를 얻었기를 바랍니다.