Skip to main content

OSI 7계층

OSI 7계층​

OSI 7계층은 컴퓨터 네트워크 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것이다. 7개의 계층은 다음과 같이 구성되어있다. 물리 계층, 데이터 링크 계층, 네트워크 계층, 전송 계층, 세션 계층, 표현 계층, 응용 계층

OSI 7계층의 목적​

7개의 계층으로 분리함으로써, 각 계층은 독립적인 역할을 수행할 수 있다. 문제가 발생했을 때, 어떤 계층에서 문제가 발생했는지 파악하기 쉽다. 또한 각 계층은 하위 계층의 기능만을 이용하며, 상위 계층에게 기능을 제공한다.

물리 계층 (Physical Layer)​

  • 물리 계층은 네트워크의 기본 네트워크 하드웨어 전송 기술로 이루어져 있다.
  • 0과 1로 이루어진 비트 (bit) 로 통신을 하며, 데이터만 전송할 뿐 데이터의 종류와 어떤 에러가 있는지는 신경 쓰지 않는다.
  • 물리 계층에 속하는 대표적인 장비로 케이블, 리피터, 허브, 모뎀 등이 있다.
  • 데이터 링크 계층은 포인트 투 포인트 간 신뢰성있는 전송을 보장하기 위한 계층이다.
  • 전송단위는 프레임 (frame) 이다.
  • 오류를 탐지하고 교정하며 부하가 발생하지 않도록 흐름을 제어하는 역할을 한다.
  • MAC 주소를 통해 통신을 하게 된다.
    • MAC 주소란 컴퓨터간 데이터를 전송하기 위해 있는 컴퓨터의 물리적 주소이다.
    • IP와 헷갈릴 수 있는데 IP는 송신 측과 수신 측 양 끝의 주소를 의미한다면, MAC은 바로 옆에 연결되어있는 노드와 통신할 때 사용되는 주소를 의미한다.
    • 더 자세한 설명이 필요하다면 맥 어드레스란 무엇인가? - 양햄찌님 블로그 를 참고하는 것을 추천한다.
  • 데이터 링크 계층에 속하는 대표적인 장비로 브리지, 스위치 등이 있다.

네트워크 계층 (Network Layer)​

  • 네트워크 계층에서는 목적지에 도달하기 위해서 IP 주소를 사용하고, 노드들을 거칠때마다 라우팅 해주는 역할을 한다.
  • 여기서 라우팅이란, 라우팅 알고리즘에 의해 목적지까지 데이터를 전송하기 위한 최적의 경로를 설정하고 패킷을 교환하는 것을 의미한다.
  • 전송단위는 패킷 (packet) 이다.
  • 네트워크 계층에 속하는 대표적인 장비로 라우터, 스위치(L3) 등이 있다.
    • 스위치(L3)는 데이터 링크 계층의 스위치에서 라우팅 기능을 추가한 스위치이다.
  • 대표적인 프로토콜은 IP, ICMP, IGMP 등이 있다.

전송 계층 (Transport Layer)​

  • 전송 계층은 양 끝단의 사용자들이 신뢰성있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 해 주어, 상위 계층들이 데이터 전달의 유효성이나 효율성을 생각하지 않도록 해준다.
  • 데이터의 전달을 보증하고 보낸 순서대로 받게 해준다.
  • 전송단위는 세그먼트 (segment) 이다.
  • 전송 계층에 속하는 대표적인 장비로 게이트웨이, 스위치(L4) 등이 있다.
  • 대표적인 프로토콜로 TCP와 UDP가 있다.
  • 네트워크 계층과의 차이는 다음과 같다.
    • 네트워크 계층: 호스트 간 논리적 통신
    • 전송 계층: 프로세스 간 논리적 통신

세션 계층 (Session Layer)​

  • 세션 계층은 양 끝단의 응용 프로세스가 통신을 관리하기 위한 방법을 제공한다.
  • 통신하는 사용자들을 동기화하고 오류복구 명령들을 일괄적으로 다룬다.
  • 통신을 하기 위한 세션을 확립, 유지, 중단하는 역할을 한다. (운영체제가 해준다.)

표현 계층 (Presentation Layer)​

  • 표현 계층은 코드 간의 번역을 담당하여 사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를 다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어 준다.
  • 데이터 압축이나 인코딩 등을 표현 계층에서 담당한다.

응용 계층 (Application Layer)​

  • 응용 계층은 사용자들이 사용하는 프로그램이 있는 계층이며, 사용자들이 네트워크에 접근할 수 있게끔 인터페이스를 담당하는 계층이다.
  • 이메일을 보내거나, 인터넷을 접속하는 등의 작업을 수행할 수 있다.
  • 대표적인 프로토콜로 HTTP, FTP, SMTP 등이 있다.

나올 수 있는 면접 질문​

  • OSI 7계층 구조에 대해 설명
  • OSI 계층 구조의 목적은?

참고​

기여자​


Junho Moon
📦