심루트의 연구노트

전공수업을 들으며, 또는 일을 하면서 네트워크에 대한 내용이 나올 때마다 OSI 7 Layer라는 개념을 많이 들어보고 시험도 봤는데 항상 날아가는 지식이 되는 것 같아 이번기회에 다시한 번 개념을 잡아보려고 한다.

OSI 7계층이란? 네트워크에서 통신이 일어나는 과정을 7단계로 분류해놓은 것을 말한다. 7계층으로 나누는 이유는 통신을 하려니 자꾸만 부딪히고 잘 안돼서 통신 과정을 단계별로 파악하고, 이상이 생길 때마다 그 단계만 고칠 수 있게 하기 위함이다.

OSI 7계층과 함께 TCP/IP 프로토콜도 함께 알아두면 외우기가 쉽다. 그러기 위해서는 프로토콜이라는 용어도 정리가 필요하다. 프로토콜이란? 복수의 컴퓨터 사이나 중앙 컴퓨터와 단말기 사이에서 데이터 통신을 원활하게 하기 위해 필요한 통신규약이다. 쉽게 말해서 컴퓨터가 사용하는 언어라고 개념을 잡아볼 수 있다. 정확하게는 언어가 아니라 통신규약이다.

인터넷에 OSI 7 Layer라고 치면 쉽게 이러한 표 이미지를 얻을 수 있다. 데이터통신 수업 때 하향식 접근으로 해서 Application Layer(응용 계층)부터 배웠던 기억이 났다. 이번에 다시한 번 공부하게 되면서 제대로 개념을 이해하고, 나중에도 필요하다고 하니 암기까지 할 수 있었다. 이전에는 그냥 막 외우고 다 날아가는 지식이었는데, 역시 한국인은 앞글자만 따서 외우는 요행도 필요한 것 같다. 1계층부터 7계층까지 순서로 "물데네 전세표응" 이라고 앞글자를 따서 외우니까 금방 외워지는 것 같다.

통신에 필요한 기능을 7개의 계층으로 분할해서 꼭 외우도록 하자. 이 계층들은 프로토콜을 단순화하기위한 목적을 가지고 있다. 1977년 OSI계층 모델은 모든 시스템에 통신이 가능하기 위해 개발된 네트워크 아키텍처이다. 실제 네트워크에서는 구현되지 않지만 참조 모델로서 의미를 가졌다.

하향식 접근으로 각 계층별로 알아보자.

* 7계층 : Application Layer(응용계층)

유저가 가장 접근하기 빠른 계층이다. 각종 응용프로그램간의 정보를 전달하기 위한 계층이다. 응용 프로세스간의 정보 교환을 담당하며 FTAM(File Transfer, Access and Manipulation), VT(Virtual Terminal)을 담당한다.

* 6계층 : Presentation Layer(표현계층)

응용계층(Application Layer)에 의해 생성된 데이터나 payload가 네트워크 상에 전송하기 위해 생산되고 소비되는 데이터 형식이나 형태를 번역하는 방법 등을 정의하는 계층이다.

Encode, Encryption, Decode, Decryption 같이 인코딩, 디코딩, 암호화, 해독을 하는 일을 수행하는 계층이다.

* 5계층 : Session Layer(세션계층)

6계층인 표현계층에서 4계층인 전송계층으로 진입하기 위해 개념적이고 추상적인 인터페이스를 제공하는 계층이다. 헤더에서 세션정보를 담고있다.

* 4계층 : Transport Layer(전송계층)

네트워크 상에서 송수신 시스템간의 물리적 위치를 논리적인 주소와 이름을 이용하여 연결하는 방식 및 종료하는 방식 등이 정의되어지는 계층이다.

중요! TCP/UDP, 헤더에 Port정보를 담고있다.

* 3계층 : Network Layer(네트워크 계층)

패킷들이 어떻게 네트워크상에서 라우팅되는지를 정의하고 노드에 전송되는 패킷의 흐름을 통제하고 상태 메세지를 전송하는 계층이다. 데이터를 수신처까지 보내는 역할을 하며 경로 선택의 역할을 한다.

중요! 헤더에 IP주소를 담고있다.

* 2계층 : Data Link Layer(데이터링크 계층)

데이터 링크 계층은 데이터 전송 신호를 규정하고 송수신 시스템간의 데이터에 대한 전기적 신호를 어떻게 처리할 것인지를 규정하는 계층이다.

중요! 헤더에 MAC주소를 담고있다.

* 1계층 : Physical Layer(물리계층)

실제 네트워크의 물리적 형태인 Topology를 규정하여 Data의 전기적 흐름에 따라 전송하는 계층이다.

컴퓨터가 알아들을 수 있는 전기적 신호인 비트(0100101 형태)로 변환하여 전송한다.

각각의 계층별로 특징도 중요하지만 전체적인 흐름과 overview를 먼저 인지하고 있으면 도움이 될 것 같다. TCP/IP주소는 이 계층과 다른게 아니라 비슷한 개념으로, 4개의 계층으로 분류가 된다. 다음에 기회가 되면 TCP/IP 계층에 대해서도 정리를 해 볼 예정이다.