네트워크 이론정리 : OSI 7 Layer 인터넷 프로토콜 계층 및 데이터 흐름도

안녕하세요

이만가지 오만가지 입니다.

 

 

네트워크 이론정리 OSI 7 Layer 인터넷 프로토콜 계층 및 데이터 흐름도 입니다.

 

□ OSI 7 Layer

 

 -  서로 다른 네트워크 간의 통신을 위해 ISO 기구에서 제안한 표준 개방형 시스템 상호연결 모델로 계층 구조를 채택하고 통신 기능을 수직적인 계층으로 분할하여 각 계층마다 다른 시스템과 통신 하는데 필요한 기능들을 수행 각 계층은 바로 아래 계층의 서비스를 이용한다.

물리 계층

물리적 매체를 통해서 데이터 비트를 전송하기 위해 요구되는 기능들을 정의하며

케이블, 연결 장치 등 전송에 필요한 두 장치 간의 실제 접속과 같은 기계적, 전기적 특성에 대한 규칙을 정의합니다.

 

전송단위 : 비트(Bit)

프로토콜 : 이더넷(Ethernet), RS-232C 등

장비 : 허브, 리피터

 

 

 

데이터 계층

두 개의 개방 시스템들 간의 효율적이고 신뢰성있는 정보 전송을 할 수 있도록 하며

오류의 검출과 회복을 위한 오류 제어 기능을 수행합니다.

또한, 송신측과 수신측의 속도 차이를 해결하기 위해 흐름 제어 기능을 하며

프레임의 시작과 끝을 구분하기 위한 프레임의 동기화 기능을 수행합니다.

 

전송단위 : 프레임(Frame)

프로토콜 : MAC, PPP 등

장비 : 브릿지, 스위치

 

 

 

네트워크 계층

다중 네트워크 링크에서 발신지로부터 목적지까지 전달할 책임을 가집니다.

이전 계층인 데이터 계층은 노드 vs 노드 전달을 감독하는 것이고

네트워크 계층은 시작점에서 목적지까지 성공적으로 전달되도록 하는 역할을 수행합니다.

 

전송단위 : 패킷(Packet)

프로토콜 : IP, ICMP 등

장비 : 라우터, L3 스위치

 

 

전송 계층

 

전체 메시지를 종단 vs 종단(End-to-End, 발신지에서 목적지)간 제어와 에러를 관리합니다.

패킷의 전송이 유효한지 확인하고 전송에 실패된 패킷을 다시 보내는 것과 같은 신뢰성있는 통신을 보장합니다.

주소 설정, 오류 및 흐름 제어, 다중화를 수행합니다.

 

전송단위 : 세그먼트(Segment)

프로토콜 : TCP, UDP 등

장비 : 게이트웨이, L4 스위치

 

 

세션 계층

 

양 끝단의 응용 프로세스가 통신을 관리하기 위한 방법을 제공합니다.

동시송수신(Duplex), 반이중(Half-Duplex), 전이중(Full-Duplex) 방식의 통신과 함께

체크 포인팅과 유후, 종료, 다시 시작 과정 등을 수행합니다.

통신 세션을 구성하며 포트 번호를 기반으로 연결합니다.

 

프로토콜 : NetBIOS, SSH, TLS

 

 

 

표현 계층

 

응용 계층으로부터 받은 데이터를 하위 계층인 세션 계층에 보내기 전에 통신에 적당한 형태로 변환하고

세션 계층에서 받은 데이터는 응용 계층에 맞게 변환하는 역할을 수행합니다.

코드 변환, 구문 검색, 데이터 압축 및 암호화 등의 기능을 담당합니다.

 

프로토콜 : JPG, MPEG, SMB, AFP

 

 

 

응용 계층

응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행합니다.

응용 프로세스 간의 정보 교환, 전자메일, 파일전송 등의 서비스를 제공합니다.

 

프로토콜 : DNS, FTP, HTTP

 

 

□ 인터넷 프로토콜

 - OSI 7 Layer를 좀더 간단이 표한 하면 5계층으로 표현할 수 있습니다.

 

 

 

□ 데이터 흐름도

 - 우리가 평소에 통신하는 데이터 흐름도 입니다.

 

 

 

 

 

1. A 컴퓨터가 2.1.1.1 IP를 와 A MAC 주소 그리고 222port 를 가지고 B 컴퓨터 IP 1.1.1.2, B MAC 주소 80port로 통신하려 할때 데이터 흐름도 이다

 

2. 처음 souce 인 A 컴퓨터는 어플리케이션 층을지나 출발지및도착지PORT정보를 헤더에 붙이게 된다

 

3. 다음 트렌스포트 레이어를 지나면서 출발지및도착지IP정보를 붙이게 되고

  network 레이어를 통과하면서 출발지및도착지 MAC 주소를 헤더에 붙이게 된다

 

4. 여기서 A와 B는 서로 다른 네트워크 이기 때문에 도착지 MAC 주소는 게이트웨이 역확을 하는 Router MAC주소를 붙이게 된다

 

5. 라우터는 도착한 패킷의 맥주소를 검사하여 자신에게 온 패킷이 맞는지 확인 한 후 네트워크 정보를 확인하여 해당네트워크 대역으로 패킷을 전송하게 된다

 

6. 그러면 패킷은 B 컴퓨터로 무사히 전송되게되고 그림과 같이 A가 했던 과정을 꺼꾸로 수행하면서 패킷을 확인하게 된다. 

 

 

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