[OSI 7 layer] 네트워크 기본 지식

TCP/IP와 같은 네트워크 프로토콜

OSI7 계층 모델이 중요하다고 많은 책들이 팔리고 있습니다. 따라서 어느 정도 네트워크 지식이 있으시다면 네트워크의 기본이 쓰인 책을 읽으시는 것이 가장 좋습니다. 
저 같은 경우는 아무래도 OSI라든지 계층 모델(레이어·어떤 층)이라는 개념이 서투르고, 개념을 습득할 수 있었던 것은 업무를 통해 체감해 TCP/IP 등의 네트워크 프로토콜 전체가 어떻게든 알게 된 후였습니다. 그리고 몇 년 지나고 나서야 마침내 레이어 2와 레이어 3을 이해를 할 수 있었습니다. 그래서 간단하게 개념을 이해할 수 있도록 정리해 보도록 하겠습니다. 

 

TCP/IP 통신

많은 기술로 이루어지는 네트워크 이용의 일례로 홈페이지를 여는 경우에 대해서 설명해 보겠습니다. 인터넷을 이용한 통신은 대체로 이렇게 되어 있습니다.

PC(Web 브라우저)
　↓ ↑
LAN 케이블 (Wi-Fi라도 좋다)
　↓ ↑
HUB (없는 경우도 있다)
　↓ ↑
라우터 (무선 액세스 포인트라도 좋다)
　↓ ↑
인터넷 (통신 캐리어, 프로바이더 등, 라우터 등도 복잡하게 얽혀 있다)
　↓ ↑
라우터 (존재하는, 통신의 교통정리를 하고 있다)
　↓ ↑
방화벽 (의심스러운 통신을 없애는 검문)
　↓ ↑
서버 (홈페이지의 컨텐츠)

 

홈페이지 열람을 예로 구체적인 IT 용어를 넣으면 각 레이어에 대해 다음과 같이 됩니다.

레이어 1(물리 계층) : LAN 케이블 (UTP, 광케이블), Wi-Fi 전파, 이더넷

레이어 3(네트워크 계층) : IP 주소 , 라우팅, NAT, 액세스 목록, TCP/IP, 라우터 , 인터넷, 방화벽

레이어 4(트랜스포트 계층) : NAT, 액세스 리스트, TCP, UDP, ICMP, 방화벽

레이어 5(세션 계층) : 세션 번호(자칭)

레이어 6(프레젠테이션 계층) : FTP, TELNET,

레이어 7(어플리케이션 계층) : Web, email, SNS, IP 전화, PC, 서버

네트워크 레이어

네트워크의 계층은 네트워크의 통신 프로토콜에 대해 역할의 차이로 계층화 된 것입니다.. 네트워크 레이어의 분류 방법에는 2개의 모델이 있습니다. 하나는 위의 TCP/IP 모델, 다른 하나는 OSI 7 계층 모델(OSI 참조 모델이라고도 함)입니다.

 

OSI7 계층 모델

OSI 7 계층 모델이란 네트워크 통신을 7개의 레이어(계층)로 나눈 모델의 일종이며, 국제표준화기구(ISO)에서 책정되었습니다. OSI는 Open Systems Interconnection의 약자로, 7개의 레이어 중 어느 레이어에서 에러가 있어도 통신은 할 수 없게 됩니다.

OSI 7 계층 모델의 레이어는 구체적으로 다음과 같이 분류됩니다.

레이어 1 물리 계층

LAN 케이블이나 전파를 이야기합니다. 커넥터 형상이나 주파수 등, 서로 맞지 않는다면 통신이 되지 않습니다.

레이어 2 데이터 링크 계층

MAC 주소에 따라 다음 경유지에 전달하는 층입니다. 만약 불명한 경우에는 flooding 하거나 drop 합니다.

레이어 3 네트워크 계층

도착지인 IP 주소를 향해 어느 네트워크 경로로 전달할지를 결정하는 층입니다.

레이어 4 전송 계층

데이터를 운반하는 레이어. TCP나 UDP라고 하는 프로토콜에 의해, 제대로 전달하는 방법·순서가 있습니다.

레이어 5 세션 계층

데이터 통신의 개시나 종료의 형식 등을 규정한 층입니다. 교환의 시작과 끝에는 제대로 인사가 필요합니다.

레이어 6 프레젠테이션 계층

적절한 형식으로 변환하거나 문자 코드를 정의하는 등 표현 형식을 정의하는 계층입니다. 앱을 다른 사람과 연결하기 위해 모두(기기)를 아는 공통어로 합니다.

레이어 7 애플리케이션 계층

휴먼 인터페이스를 담당하고, 두뇌적인 역할을 하는 층입니다. 

 

레이어 1에서 7을 보면, 레이어 1~4가 네트워크 인프라로 하드웨어와 크게 연관이 있고, 나머지 레이어인 5~7은 통신 앱으로 소프트웨어와 크게 연관이 있습니다.. 레이어 7은 애플리케이션 소프트웨어의 분야이며, 이것은 웹 사이트, 블로그, 게임, SNS, 콘텐츠 등의 사용자 인터페이스와 같은 분야입니다.