국제표준화기구 ISO가 1977년에 정의한 국제 통신 표준 규약 통신의 접속에서부터 완료까지의 과정을
7단계로 구분 정의한 통신 규약
- 하나의 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 데이터가 전송될때, 데이터 생성 과정과 데이터 전송 과정을 표준화한 모델이다.
- 모든 데이터 통신은 이 모델을 기반으로 실시된다. 즉, 데이터 생성 과정과 전송 과정을 보기 쉽게 그린 그림이다.
- 이렇게 계층을 구분함으로써 각각의 계층에 맞게 장비를 구성하게 되면 서로 다른 상표의 제품이라도 서로
호환할 수 있고 트러블이 생기면 각각의 계층에서 확인을 하여 트러블슈팅을 쉽게 할수있는 장점이 생긴다.
1. OSI 7 Layer 크게 상위 계층과 하위 계층으로 구분된다.
- 상위계층은 데이터 생성 계층
- 하위계층은 데이터 전송 계층
-간단한 표
2. OSI 7 Layer 계층별 내용
- 데이터 전송 관계는 서버와 클라이언트 관계에서 실시된다.
- 각각의 계층은 같은 Layer 계층들끼리만 대화한다.
OSI 계층 모델은 하나의 컴퓨터의 응용 프로그램이
다른 컴퓨터의 응용 프로그램으로 이동하는 경로에 대해서 설명하고 있다.
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모델의 구성은 총 7개의 계층으로 이루어져 있으며 각 계층별로 네트워크 기능을 명시해놓았다.
각 계층은 필요한 것이 모두 있으므로 독립적으로 구현할수 있다.
그래서 하나의 계층이 제공한 솔루션이 업데이트가 되어도 다른 계층에게 불리한영향을 끼치지 않는다.
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구성 모델은 위에 그림과 같이 7 Layer 로써 구성되있다.
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OSI 모델은 ISO 에 의해 개발되었고 컴퓨터 사이의 통신을 처리하는 주요 구성 모델로써 인정을 받고 있고
통신을 하는것과 관련된 작업을 7개의 모델로 나누어 관리적인 측면에서의 효율성을 업그레이드 시켰다.
OSI 7 계층 모델은 각각의 독립된 계층이며 우선 OSI7 계층 모델은 2개의 계층으로 나누워진다.
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*상위 계층
응용 프로그램과 관련이 많으며 주로 소프트 웨어 중심적이며 사용자와밀접한 관계를 가진다.
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*하위계층
데이터 전송 문제를 다룬다 Physical 계층과 Data Link 계층은 하드웨어와 소프트 웨어로 구현이 되며
나머지 계층은 일반적으로 소프트웨어적으로 사용이 된다.
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*OSI 에서의 Protocol
OSI 모델들이 컴퓨터 사이의 통신에 대해서 개념적인 구성도를 제시하지만
모델 자체로 통신하는 것은 아니다. 실제 통신은 통신 프로토콜을 이용해서 한다.
네트워킹에서 프로토콜은 정해진 약속으로 통신을 컴퓨터가 어떻게 해야 하는지를 규정해준다.
프로토콜은 하나 혹은 그 이상의 OSI 계층의 기능을 구현할수 있다.
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*OSI 의 모델과 통신
응용 프로그램이 또 다른 응용 프로그램으로 정보가 전송될때에는 정보가 각각의 OSI 계층을 지나서
가야한다
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예를 들면
A의 응용프로그램을 B의 응용프로그램으로 정보를 보낼경우 A의 정보를 A 시스템의 7계층에 보내고
그 다음 7계층의 정보를 6계층에게 넘기고 6계층의 정보를 5계층에게 넘기고
5계층의 정보는 4계층에게 넘기는 이런식의 과정을 거쳐서 1계층까지 내려간 이후 물리적인 길을 거쳐서
B의 1계층에 도달한 이후 1계층의 정보를 2계층에게 넘기고 2계층 정보를 3계층에게 넘기는
이런 과정을 거친 이후에 마지막으로 B의 7계층에 도달한 이후에
B의 응용 프로그램이 정보를 수신 하게 되고 그러므로써 통신 과정이 완료가 되는것이다.
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@ OSI 모델의 1개의 계층은 기본적으로 3개의 다른 계층과 통신한다 바로 윗 계층 그리고 바로 밑의 계층
마지막으로 상대방 의 OSI 계층의 같은 계층이다.
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*Application Layer
이 계층은 최종 사용자와 직접적으로 상호 작용하는 계층이다.
즉 이 계층은 사용자와 커뮤니케이션 하는 계층이라고 보면 된다.
Application Layer은 통신을 할 때 요청된 통신에 필요한 네트워크 자원이 충분한지 그 여부를 파악하고
조정을 해준다는 것이다. 이 계층은 통신 컴포넌트를 구현하는 응용 프로그램과 상호 작용한다.
이런 응용 프로그램은 OSI 모델을 벗어 난 것이다.
(컴포넌트: 업로드 라던지 상대방의 동의를 구하는 프로그램)
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-응용 프로그램
TCP : FTP(20,21) , TELNET(23) , HTTP(80) ,SMTP(25)
UDP : DNS(53) , TFTP(69) ,DHCP (67,68) SNMP (161)
* Presentation Layer
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이 계층은 Application Layer 데이터에 적용되는 다양한 코딩 ,변환 기능을 제공한다.
코딩,변환의 예를 들면 표현형식이나 표현형식의 변환 압축 그리고 암호화가 있다.
EX) GIF , JPEG ,TIFF ,MPEG 등등이 있다.
즉 이 계층은 시스템끼리의 커뮤니케이션 인것이다.
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* Session Layer
이 계층은 Presentation Layer사이의 통신세션을 만들고 관리하고 종료한다.
통신 세션은 서비스 요청과 서비스 응답으로 구성이 되며 요청과 응답은 다른 네트워크 장비에 있는
응용 프로그램들 사이에서 일어난다 즉 시스템 , Application , 사용자간 연결을 설정해주는 것이다.
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-참고 Duplex
Single Duplex (단방향) 한쪽방향으로 만 통신을 한다.
Half-Duplex (반양방향 ,CSMA/CD방식)송신과 수신이 동시에 되질 않는다.
Full Duplex (완전양방향 ,Switch 적용)송신과 수신이 동시에 된다.
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* Transport Layer
이 계층은 흐름제어 ,멀티플렉싱 ,가상회선관리 ,오류 검사 ,복구 등이 있다. 옵션으로는
상위 계층에서 사용할수 있는 신뢰성 있는 데이터 송신 서비스를 구현할수 있다
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-흐름 제어 : 데이터 송신을 관리하는것으로써 수신 장비가 처리할수 있는 양보다 더 많은 데이터를
보내지 않는것이다.
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-멀티플렉싱 : 여러 응용 프로그램으로부터 1개의 물리적 링크로 데이터를 송신할수 있는것이다.
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-가상회선 : 만들고 유지하고 종료할수있다.
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-오류검사와 복구 : 송신 오류를 발견하는 다양한 기술이 생성이 관계되며 복구는 문제를 해결하기 위하여
어떻게 할지를 결정하는것이다
EX> 데이터 송신의 확인이나 재송신할 데이터를 요청하는것들이 있다.
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* Network Layer
이 계층은 여러 개의 데이터 링크가 1개의 Internetwork가 될수 있도록 관리 기능과 라우팅을 제공한다.
라우팅이라는것은 목적지로 가는 경로를 찾아서 목적지로 안전하게 도착 하는것이라고 보면 된다.
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Network Layer은 Routing protocol , Routed Protocol 등등의 여러가지 유형의 프로토콜로 구성이 된다.
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*Data Link Layer
이 계층은 물리적 네트워크 링크를 가로질러 데이터를 송신한다.
즉 물리 계층을 통해 정보가 전달되는 방식을 정의 한다.
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-정의 방식
1.물리적 어드레싱 : 장비의 어드레스 지정 방법을 정의
2.네트워크 토폴로지:장비가 물리적으로 연결되는방식 EX>버스,링 토폴로지.
3.오류보고 : 송신 오류가 발생하면 상위 계층 프로토콜에게 알려준다.
4.데이터 프레임 시퀀싱 : 송신되는 프레임의 순서를 다시 조정해준다.
5.흐름 제어 : 수신 장비가 한 번에 처리할수 있는 내용보다 더 많은 내용을 보내지 않는다.
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-IEEE 에서는 데이터 링크 계층을 2개의 하위 계층으로 구분하였다.
- LLC (Logical Link Control)
단일 네트워크 링크 상에 있는 장비들 사이의 통신을 관리한다.
- MAC(Media Access Control)
MAC address 를 이용하여 여러 개의 장비가 고유성을 확보하도록 한다.
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* Physical Layer
이 계층은 통신하는 네트워크 시스템 사이의 물리적 링크를 활성화하고 통신한다..
특성으로는 전기적, 기계적, 절차적, 물리적인 특성들이 있다. 특성을 이용해서 데이터를 통신한다.
즉 OSI 계층을 타고 내려온 데이터를 전기적인 신호(bit)로 변환시켜 통신하는 계층이다.
구현 시스템으로 LAN 과 WAN 으로써 분류 할수 있다.
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*OSI 모델과 정보 교환
OSI 7계층은 여러 형식의 제어 정보를 이용하여 이웃한 계층과 통신한다.
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일반적으로 제어정보는 두가지 타입이 있다.
-Header : 상위 계층에서 받는 데이터 앞에 붙는다.
-Trailer : 상위 계층에서 받는 데이터 뒤에 붙는다.
(Header나 Trailer가 상위계층에서 온 데이터에 붙을 필요는 없다)
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즉 계층에 따라서 Header나 Trailer 그리고 Data는 상대적인 개념이 된다.
예를 들면 상위계층에서 온 [{Header}{Data}]는
하위계층에서는 단지 [DATA]로만 인식한다는것이다. 이것을 캡슐화(encapsulation)이라고 한다
