1. OSI 7계층
- OSI 모형은 국제표준화기구(ISO)에서 개발한 모델로 컴퓨터 네트워크 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것이다.
- 7계층을 나눈 이유는 통신이 일어나는 과정을 단계별로 파악할 수 있기 때문이다. 특정한 곳에 문제가 발생하면 효율적으로 문제해결이 가능하다.
* OSI 계층별 특징
1계층 : 물리(Physical)
- 주로 전기적, 기계적, 기능적인 특성을 이용해서 통신 케이블로 데이터를 전송하게 된다.
- 전송단위 : bit (0,1)
- 통신장비 : 리피터, 케이블, 허브 등
2계층 : 데이터링크(DataLink)
- 물리계층을 통해 송수신되는 정보를 관리하여 안전한 정보의 전달을 하도록 하는 역할 : 에러검출/재전송/흐름제어
- MAC 주소를 가지고 통신을 하게 된다.
- 전송단위 : 프레임
- 통신장비 : 브릿지, 스위치 등 (MAC 주소 사용)
3계층 : 네트워크(Network)
- 데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능(라우팅)을 담당한다.
- 경로를 선택하고 주소를 정하고 경로에 따라 패킷을 전달해준다.
- 전송단위 : 패킷
- 통신장비 : 라우터, Layer 3 스위치 (IP 주소 사용)
4계층 : 전송(Transport)
- 양 끝단의 사용자들이 신뢰성있는 데이터를 주고 받게 해주는 기능을 담당한다.
- 전송단위 : 세그먼트
- 대표적 프로토콜 : TCP, UDP
5계층 : 세션(Session)
- 데이터가 통신하기 위한 논리적 연결을 담당한다. TCP/IP 세션을 만들고 없애는 책임을 지니고 있다. -> 통신을 하기 위한 세션을 확립/유지/중단
6계층 : 표현(Presentation)
- 데이터 표현이 상이한 응용 프로세스의 독립성을 제공하고, 암호화한다.
- 코드 간의 번역을 담당하여 사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를 다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어준다. -> 사용자의 명령어를 완성 및 결과 표현
7계층 : 응용(Application)
- 최종 목적지로, 응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행한다.
- 대표적 프로토콜 : HTTP, FTP, SMTP 등
2. TCP/IP 프로토콜
* 프로토콜이란 ?
- 시스템과 어플리케이션에서 정보를 교환할 수 있도록 하는 메시지 형식 및 과정에 대한 규칙이다. 수신 호스트가 메세지를 이해하려면 통신에 관련된 각 시스템이 이러한 규칙을 준수해야 한다.
TCP/IP 프로토콜이란 ?
- TCP/IP를 사용하는 프로토콜들의 모음 -> 응용층/전송층/네트워크층/링크층/물리층 5 계층을 사용하는 구조
4계층 : 전송
- 어플리케이션 프로그램은 메세지나 데이터 스트림을 전송 계층 프로토콜인 UDP나 TCP로 전송한다. 해당 프로토콜은 데이터를 수신하고 패킷(Packet)이라 부르는 작은 조각으로 나누어 목적지 주소를 추가하여 다음 프로토콜 계층으로 전달한다.
* TCP(Transmission Control Protocol)의 특징
- 연결형(Connection-oriented) 프로토콜 : 연결 설정 후 통신
- 신뢰성 있는 데이터 전송 -> 데이터 재전송 O
- 일대일통신(unicast)
- 데이터 경계 구분 X -> Byte-stream 서비스
* UDP(User Datagram Protocol)의 특징
- 비연결형(connectionless) 프로토콜 : 연결 설정 없이 통신
- 신뢰성 없는 데이터 전송 -> 데이터 재전송 X
- 일대일통신(unicast), 일대다 통신(broadcast, multicast)
- 데이터 경계 구분 O -> Datagram 서비스
3계층 : 인터넷
- 패킷을 IP 데이터그램에 포함시킨 후 데이터그램 헤더에 넣고 캡슐화한다. 목적지로 IP 주소를 결정한 후 다음 프로토콜 계층으로 전달한다.
- 최적루트를 찾아서 라우팅테이블을 만드는 기능(라우팅)과 최적루트로 데이터그램을 전송하는 기능(포워딩)을 수행한다.
- 프로토콜 : IP, ICMP, ARP
2계층 : 데이터링크
- 데이터그램을 프레임으로 캡슐화한다. 실제 목적지주소(MAC주소)를 찾아간다.