* OSI 7 Layer?
Open System Interconnection
등장배경
과거에는 장비를 만들면 제조사마다 프로토콜이 달라서 서로 통신이 되지 않았다.
(프로토콜=언어)
서로 다른 프로토콜끼리도 통신이 가능하도록 표준화를 시켜달라는 컴플레인으로 등장하게 되었다.
ISO(국제 표준화기구)에서 만듦!
↓ 결과적으로 ↓
데이터의 흐름을 한눈에 파악이 가능하고 트러블슈팅할 때 편리해졌다.
트러블슈팅할 때 왜 편리하냐면.
문제가 생겼을 때, 세분화 되어 있기 때문에 문제를 찾기가 쉬워졌다.
인프라 엔지니어는 1-4계층에 포커스를 맞춘다.
1계층 (물리계층)
- 물리 매체상에서 소통이 가능한 통신 신호로 변환하여 전송하는 역할
통신단위: bit, 0과1로 전송
장비: 케이블, 리피터, 허브
2계층 (데이터링크계층)
- 서로 다른 2개의 네트워킹 장치 간의 데이터 전송하는 역할
- 가장 최적의 경로를 찾기 위해서 맥 테이블을 생성&이용
- 직접 연결된 노드 간의 통신 담당
통신단위: 프레임
장비: 스위치 (MAC table을 만들고 이용하는 장비)
*MAC table은 pysical address가 들어가 있다.
논리적? = 변경가능한!
물리적? = 변경불가능한!
3계층 (네트워크계층)
- 논리적 통신 채널을 통해 상위 계층으로부터 받은 데이터를 패킷으로 만들어 전송/수신하는 역할
- 목적지 호스트로 데이터 전송
- 네트워크 간의 최적의 경로로 결정
- How? 스위칭과 라우팅 기능을 통해 패킷 경로를 결정
통신단위: 패킷
장비: 라우터/스위치
L2 스위치: MAC Address를 기반으로 하는 장비
L3 스위치: IP기반의 패킷을 전송하기 위해 사용
| 프레임(Frame) | 패킷(Packets) |
| 데이터링크 계층(Layer 2)에서 사용하는 용어 | 네트워크 계층(Layer 3)에서 사용하는 용어 |
| 프레임 헤더 정보 : MAC (디바이스 고유정보) | 패킷의 헤더 정보 : IP |
| 데이터 전송의 최소 단위 (Only 데이터링크계층에서만 사용) |
데이터의 한 덩어리 (모든 프로토콜에서 사용 가능) |
4계층 (전송계층)
- 사용자 데이터 전송을 위한 종단 간 통신을 제어하는 역할
- 소프트웨어적인 특성을 가지는 상위 3개(응용, 표현, 세션)계층과 하드웨어적인 특성을 가지는 하위 3개(물리, 데이터링크, 네트워크)계층 사이에서 중간적인 특성을 가지고 있는 계층
- 애플리케이션 간의 통신 담당
- 목적지 애플리케이션으로 데이터 전송
- 안정적이고 신뢰할 수 있는 데이터 전송 보장(TCP) + 필수 기능만 제공(UDP)
- 어떤 일을 해?
# Message acknowledgment: 종단 간 (end-to-end) 데이터 통신 보장
# Message traffic control: 지연(Delay)에 따른 왜곡 및 대역폭 부족 문제 해결
# Session multiplexing: 동시에 여러 개의 논리적 연결을 지원
# Message segmentation: 사용자 데이터를 분할과 재조립
통신단위: 세그먼트
장비: 게이트웨이
5계층(세션계층)
- 종단 간에 통신 세션의 시작과 종료를 정의하는 역할
*세션?
일정시간동안 같은 사용자로부터 들어오는 일련의 요구를 하나의 상태로 보고 그 상태를 일정하게 유지하는 것.
(로그인 / 로그아웃)
6계층(표현계층)
- 데이터를 어떻게 표현하는 지를 정의하는 역할
- 응용계층에서 만들어진 데이터를 다른 모든 컴퓨터가 이해할 수 있는 형태로 변환시키는 역할
인코딩 <-> 디코딩
암호화 <-> 복호화
압축 <-> 압축풀기
7계층(응용계층)
- 사용자 또는 애플리케이션이 네트워크에 접근 가능하도록 만들어주는 역할
(=사용자를 위한 인터페이스를 제공)
- 사용자에게 유일하게 보이는 계층
| 계층 | 역할 | 프로토콜 | 장비 |
| 7 계층 (응용) |
End User Layer 애플리케이션에 필요한 통신 방법 제공 |
HTTP, DHCP, DNS | - |
| 6 계층 (표현) |
Syntax Layer 애플리케이션 간의 통신 메시지 포맷 관리 |
JPEG, SMB, AFP | - |
| 5 계층 (세션) |
Synch and send to Port 애플리케이션의 통신 세션 관리 |
SSH, TLS | - |
| 4 계층 (전송) |
End to End connection 애플리케이션간의 통신담당 |
TCP, UDP | 게이트웨이 |
| 3 계층 (네트워크) |
Packets 호스트 간의 통신담당 |
IP, ICMP, IGMP, ARP, RARP | 라우터 |
| 2 계층 (데이터) |
Frames 직접 연결 노드간의 통신 담당 |
Ethernet, Token Ring, AppleTalk, MAC, CSMA/CD, LLC, PPP | 스위치, 브릿지 |
| 1 계층 (물리) |
Physical structure bits 단위의 data 전송 |
10BASE-T, Ethernet, RS-232 | 허브, 리피터 |
