OSI 7계층(OSI 7 Layers)과 TCP/IP 프로토콜

OSI 7계층(OSI 7 Layers)

OSI(Open Systems Interconnection) 모델

OSI(Open Systems Interconnection) 모델: 네트워크 프로토콜의 설계와 구현을 위해 사용되는 참조 모델이다. OSI 모델은 네트워크 통신에서 일어나는 다양한 기능을 개별 계층으로 분리하여 계층적으로 이룬다.

 

 

OSI 7계층(OSI 7 Layers)

네트워크 통신할 때 7개의 레이어에서 통신한다.

 

 

ㅐhttps://lxxyeon.tistory.com/155

 

 

 

1) 물리 계층 (Physical Layer)

전기적, 물리적 신호를 전송하는 계층이다. 데이터 비트를 전송하는 역할을 수행하며, 케이블, 허브, 리피터 등의 하드웨어를 포함한다. 물리 주소로 MAC 주소(MAC address) 를 사용한다.

 

L1 스위치 종류

• repeter: 1개의 케이블을 2개로 분기해줌
• hub: 여러 개의 케이블을 연결

 

 

 

 

2) 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)

데이터의 오류와 흐름을 관리한다. MAC 주소(MAC address) 를 사용한다. 

⭐L2 스위치(2계층에 있는 스위치)

 

 

 

3) 네트워크 계층 (Network Layer)

패킷 단위로 이동하는데 패킷의 경로 선택과 라우터(Router)을 통해 라우팅을 한다. iP를 정하고 Route에 따라서 패킷을 전달한다.

⭐ L3 스위치(3계층에 있는 스위치) = 라우터

 

 

 

4) ⭐ 전송 계층 (Transport Layer)

송신자와 수신자 간의 신뢰성 있는 데이터 전송을 담당합니다. 데이터의 분할과 재조립, 흐름 제어, 오류 검출 및 복구를 한다. TCP와 UDP가 동작한다.

port 번호와 TCP/UDP 신호를 분산함 > TCP 헤더 붙음

⭐ L4 스위치(4계층에 있는 스위치) = L4 로드밸런서 (TCP Loadbalancer, aws-application load balancer)

 

 

5) 세션 계층 (Session Layer)

통신 엔드포인트 간의 세션 관리와 대화 제어한다.

 

 

6) 표현 계층 (Presentation Layer)

데이터 형식을 변환, 압축, 암호화를 시킨다. Ex) .mp3(소리), .mp4(영상)

 

 

7) 응용 계층 (Application Layer)

최종 사용자와 네트워크 사이의 상호 작용을 담당하는 계층이다. 사용자 애플리케이션과 통신하며, HTTP, FTP, SMTP, DNS 프로토콜이 동작한다.

⭐ HTTP 로드밸런서

 

 

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TCP/IP 프로토콜

https://shlee0882.tistory.com/110

 

 

1) 네트워크 인터페이스 계층(Network Interface Layer)

이더넷 등 물리적인 네트워크 인터페이스 상호작

 

 

2) 인터넷 계층(Internet Layer)

IP 프로토콜을 사용하여 패킷의 경로 선택과 라우팅을 처리

 

 

3) 전송 계층(Transport Layer)

TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol)와 같은 프로토콜을 사용하여 데이터의 신뢰성과 전송 제어

TCP와 UDP

• TCP: 신뢰성 있는 연결 지향 통신을 제공하며, 데이터의 정확성과 순서를 보장한다.
• UDP: 신뢰성보다는 간단한 데이터 전송을 제공하며, 실시간 스트리밍과 같은 응용 프로그램에 적합하다.

 

 

4) 응용 계층(Application Layer)

HTTP, DNS 응용프로토콜을 통해 사용자가 인터페이스를 통해 데이터를 교환한다.

 

ARP(Address Resolution Protocol) 캐시는 IP 주소와 MAC 주소 간의 매핑 정보를 저장하는 테이블이다. "arp -a" 명령어를 실행하면 현재 시스템의 ARP 캐시 테이블에 있는 항목들을 확인할 수 있다. 각 항목은 IP 주소와 해당 IP 주소에 대응하는 MAC 주소가 표시다.

arp -a

 

 

"ping 8.8.8.8" 명령어는 8.8.8.8 IP 주소로 ICMP(Internet Control Message Protocol) 패킷을 보내 연결 상태를 확인하는 명령어다.

ping 8.8.8.8