OSI 7 Layer와 TCP/IP 4 Layer 정리

OSI 7계층과 TCP/IP4계층의 모델

 

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[OSI 7 Layer]

1~4 계층 : 하위(lower) 계층 / 5~7 계층 : 상위(upper) 계층

▶ Layer 1 Physical(물리계층)

비트 형태의 신호를 전기적 신호(Electric Signal)로 변환하여 전달하는 계층이다.

네트워크 케이블과 신호에 관한 규칙을 다루고

통신 케이블의 종류와 신호의 규격 및 무선 통신 주파수 설정, 커넥터 형태 등을 정한다.

Cable, Connector, Repeater, Hub 등의 장비가 해당된다.

PDU : bit stream

 

▶ Layer 2 Data Link(데이터링크 계층)

인접 장비 접근을 위한 정보(물리적 주소=Mac Address)를 부여하는 계층이다.

인접한 Node간 연결을 보장한다. = Node to Node(Hop to Hop)

네트워크 환경에 맞는 정보를 부여하고 오류없이 한 장치에서 다른 장치로 프레임을 전달한다.

관련된 프로토콜에는 Ethernet, HDLC, PPP 등이 있다.

Switch, Bridge 등의 장비가 해당된다.

PDU : frame

 

▶ Layer 3 Network(네트워크 계층)

출발지와 목적지의 주소(논리적 주소=IP Address)를 부여하는 계층이다.

종단 간 연결을 보장한다. = End to End

관련된 프로토콜에는 IP, ICMP, ARP 등이 있다.

Router, L3 Switch 장비가 해당된다.

PDU : packet

 

*과정 :

1. 최종 목적지 구분을 위한 IP을 지정한다.

2. 데이터가 최종 목적지로 전달되는 경로(Route)를 결정하는 Routing이 이루어진다.

3. 이러한 과정으로 패킷을 전달한다.

 

▶ Layer 4 Transport(전송 계층)

두 호스트 간의 데이터 전송 방식을 결정하는 계층이다.

신뢰성 있는 전송을 위한 검증 역할을 한다.

Port Address를 지정하여 서비스를 구분하고 필요에 따라 단편화 작업을 수행한다.

= Service to Service

PDU : segment

 

*프로토콜 : 

1. TCP

 - 연결지향성(Connection-Oriented)

 - 신뢰성 보장(favor Reliability)

 - 흐름 제어(Flow Control)

 - 혼잡 제어(Congestion Control)

2. UDP

 - 비연결성(Connectionless)

 - 효율성 보장(favor efficiency)

 - 비신뢰성

 - 빠른 전달 보장

 

*과정 : 

1. 데이터 전달방식을 결정한다.

2. Port 주소를 지정한다.

3. 단편화

 

▶ Layer 5 Session(세션 계층)

주 지점간의 프로세스 및 통신하는 호스트 간의 연결을 유지하는 계층이다.

특정 종류(연결이 필요한 종류)의 서비스를 받을 때만 사용한다.

연결상태를 제어하며 프로그램 간의 연결생성을 관리하는 기능을 수행한다.

데이터 대화의 설정과 관리를 통해 응용 프로그램 간의 원활한 통신을 지원한다.

TCP/IP 세션을 체결하고, 포트번호를 기반으로 통신 세션을 구성한다.

PDU : message

 

▶ Layer 6 Presentation(표현 계층)

상위계층에서 만들어진 데이터의 형태를 표현하는 계층이다.

Encode/Decode, Compress/Decompress, Encrypt/Decrypt 기능을 수행한다.

PDU : message

 

▶ Layer 7 Application(응용 계층)

사용자 인터페이스 계층으로 최종 사용자의 명령을 받는 계층이다. (=응용프로그램)

최종 사용자와 응용 프로그램 간의 다양한 기능과 상호 작용을 지원하는 중요한 계층이다.

데이터의 생성, 송수신, 관리 등을 관리하여 네트워크의 활용을 가능하게 만드는 특징이 있다.

관련된 프로토콜에는 HTTP, FTP, Telnet, SSH, DNS, DHCP, SMTP, POP3, IMAP4 등이 있다.

PDU : message

 

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TCP/IP 4 Layer

▶ Layer 1 Network Interface(네트워크 인터페이스 계층)

하드웨어와 직접 상호작용하는 계층으로 OSI 7 계층의 Data Link 계층과 기능이 동일하다.

물리적인 네트워크에 직접 접근하고 주로 네트워크 카드, 케이블, 스위치 등이 해당한다.

물리적인 주소로 MAC Address를 사용한다.

관련된 프로토콜로는 Ethernet, PPP, Token Ring 등이 있다.

 

▶ Layer 2 Internet(인터넷 계층)

패킷을 최종 목적지까지 경로 설정(Routing)을 하는 계층으로 OSI 7 계층의 Network 계층과 기능이 동일하다.

종단 간의 연결을 보장하고, 논리적인 주소(IP Address)를 할당한다.

관련된 프로토콜로는 IP, ARP, ICMP, RARP, OSPF 등이 있다.

 

 

▶ Layer 3 Transport(전송 계층)

통신 노드간 신뢰성 있는 데이터 전송을 담당하는 계층으로 OSI 7 계층의 전송(Transport)계층과 기능이 동일하다.

애플리케이션 계층의 세션과 데이터그램 통신 서비스를 제공한다.

관련된 프로토콜에는 TCP, UDP, RTP, RTCP 등이 있다.

 

▶ Layer 4 Application(응용 계층)

사용자와 가장 가까운 계층으로, 사용자-소프트웨어 Application 간 소통을 담당하는 계층이다.

OSI 7 계층의 응용(Application),표현(Presentation),세션(Session) 계층과 기능이 동일하다.

데이터를 교환하기 위한 프로토콜로는 HTTP, HTTPS, FTP, SSH, Telnet, DNS, SMTP, DHCP 등이 있다.