1. OSI 참조 모델의 개요 ( Open System Interconnection )
- 통신 기술의 도입과 통신 기능의 확장을 쉽게 하려고 프로토콜을 몇 개의 계층으로 나누는 것을 '계층화'라 함.
- 통신 기능을 7계층으로 분류하여 각 계층마다 프로토콜을 규정한 규격을 'OSI' 모델이라고 함.
2. OSI 참조 모델의 데이터 전송
- 상위 계층이나 하위 계층 사이에 주고받는 것을 서비스 데이터 단위(SDU)
- 같은 계층 사이에서 주고받는 것을 프로토콜 데이터 단위(PDU)
- 보통 데이터 단위 = 패킷
- 데이크 링크 계층의 PDU = 프레임
- 네트워크 계층의 PDU = 패킷
- 전송 계층의 PDU = 세그먼트로 라벨을 붙인다.
- 데이터 링크 계층에서만 트레일러가 추가된다.
- 실제 네트워크 프로토콜은 OSI 참조 모델의 7계층을 모두 사용하지않고 물리계층, 데이터 링크 계층, 네트워크 계층에서만 사용한다.
3. OSI 참조 모델 7계층
- 계층 7개는 서로 독립적이므로 어느 한 계층의 변경이 다른 계층에 영향을 미치지 않는다.
- 기능에 필요한 몇개의 계층만 표준화하면 정상적으로 통신가능
▶ 물리 계층 ( Physical Layer )
- 두 시스템 간에 데이터를 전송하려고 링크를 활성화하고 관리하는 전기적, 기계적, 절차적, 기능적 특성 등을 정의
- 허브, 네트워크 카드, 케이블 등 전송매체를 통해 비트(bit)를 전송
- 상위 계층에서 전송된 데이터를 물리매체를 통해 다른 시스템에 전기적 신호로 전송
- 송신 측의 물리 계층은 데이터 링크 계층에서 0과 1로 구성된 비트열의 데이터(프레임)을 받아 전기적 신호로 변환한 후 전송매체를 통하여 수신 측에 보낸다.
- 수신 측의 물리 계층은 송신 측에서 받은 전기 신호를 0과 1로 구성 된 비트열로 복원하여 수신 측의 데이터 링크 계층에 전송
▶ 데이터 링크 계층 ( Data Link Layer )
- 물리적 링크를 이용하여 신뢰성 있는 데이터를 전송하는 계층
- 네트워크를 통해 데이터를 전송할 때 전송로 역할
- 비트를 프레임이라는 논리적 단위로 구성하는데, 전송하려는 데이터에 인접하는 노드(시스템)의 주소가 더해짐.
- 시스템 간에 오류 없이 데이터를 전송하려고 네트워크 계층에서 받은 데이터 단위(패킷)을 프레임으로 구성하여 물리 계층으로 전송
▶ 네트워크 계층 ( Network Layer )
- 상위 계층에 연결하는 데 필요한 데이터 전송과 경로선택 기능을 제공하고, 라우팅 프로토콜을 사용하여 최적의 경로를 선택
- 데이터를 전송할 수신 측의 주소를 찾고 수신된 데이터의 주소를 확인하여 내 것이면 전송 계층으로 전송
- 데이터를 패킷 단위로 분할하여 전송한 후 재결합한다.
- 패킷을 송신 측에서 수신 측으로 전송 ( 전송 개체 사이에 안정적으로 전송할 수 있도록 서비스 제공 )
▶ 전송 계층 ( Transport Layer )
- 프로토콜 ( TCP, UDP )과 관련된 계층으로 오류 복구와 흐룸 제어 등을 담당하며, 두 시스템 간에 신뢰성 있는 데이터를 전송
- 네트워크 계층에서 온 데이터를 세션 계층의 어느 애플리케이션에 보낼 것인지 판독하고, 네트워크 계층으로 전송할 경로를 선택
- 시스템 종단 간에 투명한 데이터를 양방향으로 전송하는 계층
- 네트워크 계층에서 전송한 데이터와 실제 운영체제의 프로그램이 연결되는 통신 경로
▶ 세션 계층 ( Session Layer )
- 응용 프로그램 계층 간의 통신을 제어하는 구조를 제공하려고 응용 프로그램 계층 사이의 접속을 설정, 유지, 종료시켜주는 역할
- 사용자와 전송 계층 간의 인터페이스 역할을 하며, LAN 사용자가 서버에 접속할 때 이를 관리하는 기능도 수행
- 통신 장치 간의 설정을 유지하고 동기화하는 역할
- 데이터의 단위(메시지)를 전송 계층으로 전송할 순서를 결정하고, 데이터를 점검 및 복구하는 동기 위치(Synchronization Point)를 제공
- 세션을 종료할 필요가 있으면 종료할 적절한 시간을 수신자에게 알려준다.
▶ 표현 계층 ( Presentation Layer )
- 데이터 표현 차이를 해결하려고 서로 다른 형식으로 변환하거나 공통 형식을 제공하는 계층
- 송신 측에서는 수신 측에 맞는 형태로 변환 ( ASCII 코드 -> EBCDIC ) 하고, 수신 측에서는 응용 계층에 맞는 형태로 변환한다.
- 그래픽 정보는 JPEG 형태로, 동영상은 MPEG 형태로 변환하여 송수신하는 기능과 데이터압축 및 암호화 기능 등을 제공한다.
- 송신 측과 수신 측 사이에서 표준화된 데이터 형식을 규정
- 표현 계층과 응용 계층, 세션 계층 간의 관계를 보여준다. 표현 계층의 헤더에는 전송되는 데이터 유형과 전송 길이 등 정보가 포함된다.
▶ 응용 계층 ( Application Layer )
- 파일 전송, 데이터베이스, 원격 접속, 이메일 전송 등 응용 서비스를 네트워크에 접속시키는 역할
- 사용자에게 정보를 입력 받아 하위 계층으로 전달하고, 하위 계층에서 전송한 데이터를 사용자에게 전달한다.
- 실제로 통신의 최종 목적에 해당하는 가장 중요한 계층
- 응용 계층과 사용자(사람 또는 소프트웨어), 표현 계층 간의 관계를 보여준다. ( 응용 계층에서는 헤더와 트레일러 추가 되지 않았다. )
