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프로그래밍/Network

네트워크 OSI 7 Layer, 5 Layer 기본 개념과 흐름도

by 꾸션 2023. 3. 2.

네트워크 7 Layer는 OSI(Open Systems Interconnection) 모델로도 알려져 있으며, 컴퓨터 네트워크에서 통신이 일어나는 과정을 7개의 계층으로 분류하여 설명하는 모델입니다. 아래에서 각 계층에 대해 자세히 설명하겠습니다.

 

7 Layer 흐름도
7 Layer 흐름도

물리 계층 (Physical Layer)

  • 데이터를 전기 신호, 빛 신호, 라디오 신호 등의 신호로 변환하여 전송하는 역할을 합니다.
  • 전송되는 데이터는 0과 1의 이진수 형태로 변환됩니다.
  • 케이블, 허브 등의 기술적 요소들이 이 계층에서 사용됩니다.

 

데이터 링크 계층 (Data Link Layer)

  • 물리 계층에서 전송된 데이터를 논리적인 데이터 프레임 형태로 조립하여 상위 계층으로 전송하는 역할을 합니다.
  • 물리 계층에서 전송된 데이터가 오류가 있는지 검사하고, 오류가 발생한 경우 재전송을 요청합니다.
  • 이더넷, 토큰 링 등의 기술적 요소들이 이 계층에서 사용됩니다.

 

네트워크 계층 (Network Layer)

  • 데이터를 보내는 상위 계층에서 목적지 주소와 출발지 주소를 설정합니다.
  • 데이터를 전송하기 위해 최적의 경로를 선택하고, 라우팅을 수행합니다.
  • IP 주소와 라우터 등의 기술적 요소들이 이 계층에서 사용됩니다.

 

전송 계층 (Transport Layer)

  • 논리적인 연결을 설정하고, 데이터를 전송합니다.
  • 데이터 전송 과정에서 오류가 발생한 경우 재전송을 수행합니다.
  • TCP, UDP 등의 기술적 요소들이 이 계층에서 사용됩니다.


세션 계층 (Session Layer)

  • 논리적인 세션을 생성하고, 유지합니다.
  • 데이터 전송 중에 연결이 끊어지는 경우 다시 연결하고, 중복 전송을 방지합니다.
  • SSH, TLS 등의 기술적 요소들이 이 계층에서 사용됩니다.


표현 계층 (Presentation Layer)

  • 데이터 형식을 변환하고, 암호화 등의 보안 기능을 제공합니다.
  • 데이터의 압축, 인코딩, 해석 등의 처리를 수행합니다.
  • JPEG, MPEG 등의 기술적 요소들이 이 계층에서 사용됩니다.

 

응용 계층 (Application Layer)

  • 사용자가 직접 사용하는 응용 프로그램과 직접적으로 상호작용하는 계층입니다.
  • 인터넷 브라우저, 이메일, 파일 전송 등의 응용 프로그램이 이 계층에서 작동합니다.
  • 사용자 인터페이스를 제공하고, 데이터 전송을 수행합니다.

 

각 계층은 서로 독립적으로 동작하며, 계층 간의 통신은 상위 계층에서 하위 계층으로, 혹은 하위 계층에서 상위 계층으로 일어납니다. 이렇게 계층으로 분류된 네트워크 모델을 사용하면, 각 계층을 독립적으로 설계, 구축, 운영, 유지보수할 수 있어 네트워크의 구성과 유지보수가 더욱 효율적으로 이루어집니다.

네트워크 7 Layer흐름, 전송 데이터 구성에서 전송되어 해석되어 지는 과정 흐름도
네트워크 7 Layer흐름, 전송 데이터 구성에서 전송되어 해석되어 지는 과정 흐름도


하지만, 실제 네트워크에서는 이 계층 구조가 엄격하게 지켜지지는 않으며, 물리 계층과 데이터 링크 계층을 합친 경우도 있습니다. 또한, TCP/IP 프로토콜을 사용하는 경우 응용 계층, 전송 계층, 네트워크 계층, 데이터 링크 계층, 물리 계층 5개의 계층으로 구성되는 경우가 일반적입니다.

네트워크 5 Layer흐름, 전송 데이터 구성에서 전송되어 해석되어 지는 과정 흐름도
네트워크 5 Layer흐름, 전송 데이터 구성에서 전송되어 해석되어 지는 과정 흐름도

 

결론적으로, 네트워크 7 Layer는 네트워크 통신 과정을 각 계층으로 분류하여 설명하는 모델입니다. 이를 통해 네트워크 구성과 유지보수를 효율적으로 할 수 있습니다.

 

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