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OSI-Model

1 OSI Model​

  • 복잡한 데이터 전송 과정을 OSI 7 계층으로 나누어 보면 이해가 쉽다
  • 계층별로 표준화된 프로토콜 템플릿을 통해 계층별로 프로토콜 개발이 가능함(모듈화)
  • OSI Model은 참조형 모델이고 실제로 사용하는 프로토콜은 TCP-IP 프로토콜 스택으로 구현되어 있다

1.1 Encapsulation​

  • 각 계층은 상위 계층의 페이로드에 헤더를 추가해서 하위 계층으로 전달한다
  • 헤더에 포함되는 가장 중요한 두 가지 정보
    • 각 계층에서 정의하는 정보
    • 상위 프로토콜 지시자 정보
    • Decapsulation 과정에서 헤더에 상위 프로토콜 지시자 정보가 없으면 페이로드를 어떻게 해석해야 되는지 모르기 때문

Encapsulation

  • 각 계층은 상위 계층의 페이로드에 헤더를 추가하며 Encapsulation한다
  • 수신자인 Device B에서는 하위 계층이 Decapsulation을 통해 페이로드를 추출하고 이를 상위 계층으로 전달한다

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1.1 PDU​

  • 각 계층에서 헤더와 페이로드를 합친 부분을 PDU(Protocol Data Unit)이라고 부른다

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2 Layer7: Application layer​

  • 애플리케이션 프로세스를 정의하고

2.1 프로토콜​

  • HTTP, SMTP, IMAP, POP, SNMP, FTP, TELNET, SSH

3 Layer6: Presentation layer​

  • 표현 방식이 다른 애플리케이션이나 시스템 간의 통신을 돕기위해 하나의 통일된 구문 형식으로 변환하는 기능을 수행한다

3.1 프로토콜​

  • SMB, AFP, XDR

4 Layer5: Session layer​

  • 양 끝단의 응용 프로세스가 연결을 성립하도록 도와주고 연결이 안정적으로 유지되도록 관리하고 작업 완료 후에는 연결을 끊는 역할

4.1 프로토콜​

  • NetBIOS

5 Layer4: Transport layer​

  • 송신자의 프로세스와 수신자의 프로세스를 연결하는 통신 서비스를 제공한다
  • 하위 계층은 목적지를 정확히 찾아가기 위한 주소 제공이 목적이였지만 Transport layer는 목적지 단말의 여러 프로세스 중 통신해야할 목적지 프로세스를 정확히 찾아가고 패킷 순서가 바뀌지 않도록 조합해 원래 데이터를 만들어내는 역할을 한다

5.1 프로토콜​

  • TCP, UDP, SPX

5.2 주소체계​

  • 특정 프로세스와 특정 프로세스가 통신하기 위해서는 포트 번호가 필요하다
  • 하나의 포트는 하나의 프로세스에 할당되고 하나의 프로세스는 여러 개의 포트 번호를 사용할 수 있다
  • Port-Numbers.md 참고

5.3 장비​

6 Layer3: Network layer​

  • 네트워크 계층은 출발지 호스트에서 패킷을 하나 이상의 네트워크를 거쳐 목적지 호스트에 전송하는 기능을 한다

6.1 프로토콜​

  • IP, ARP, ICMP

6.2 주소체계​

  • 3계층에서 사용하는 주소체계는 IP 주소이다
  • IP.md 참고

6.3 장비​

  • Physical Layer에서 발생한 오류를 감지하고 정정하는 기능을 한다
  • 과거에는 신뢰할 수 없는 매체를 이용해 통신하는 경우가 많아 에러를 탐지하고 정정하는 기능을 했다
  • 현재 이더넷 기반 네트워크의 2계층은 에러를 탐지하는 역할만 수행한다
  • 무작정 데이터를 보내는 것이 아니라 받는 사람이 현재 데이터를 받을 수 있는 상황인지 확인 후에 데이터를 보낸다(
    • 이를 Flow Control이라고 한다

7.1 프로토콜​

  • Ethernet, PPP(Point-to-Point Protocol)

7.2 주소체계​

  • 2계층에서 사용하는 주소 체계는 MAC 주소다
  • MAC-Address.md 참고

7.3 장비​

8 Layer1: Physical layer​

  • 물리적 연결과 관련된 정보를 정의한다
  • 주로 전기 신호를 전달하는 기능을 담당

8.1 주소체계​

  • Physical layer에는 주소 개념이 없다

8.2 장비​