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OSI 7 Layers 및 TCP, UDP, IP, ICMP 등 네트워크 프로토콜
■ 네트워크
노드들 간에 자원을 공유할 수 있도록 이들을 유무선 매체를 사용ㅎ여 연결한 것
-회선 교환망 : 하나의 회선을 할당받아 데이터를 주고받는 방식. 먼저 통신을 위해 연결해야 하며, 연결되고 나면 회선 전체를 독점함. 다른 사람이 끼어들 수 없으나 속도와 성능은 일정함. 전화와 같은 실시간 통신
-패킷 교환망 : 데이터를 패킷이라는 방식으로 쪼개서 전송하는 방식. 중간에 여러 경로를 택할 수 있으며 최종 목적지에서 재조립 됨. 경로들은 서로 다른 대역폭을 가지며중간에 라우터라는 네트워크 장비에 의해 선택 됨
■ OSI 7 Layers
Open System Interconnection
PDU(Process Data Unit)란 각 계층에서 전송되는 단위
1.물리 계층(Physical layer)
프로토콜 : Ethernet, RS-232C
장비 : 허브, 리피터
PDU=비트(Bit) 전송되는 단위
네트워크의 기본 네트워크 하드웨어 전송 기술을 이룸. 네트워크의 높은 수준의 기능의 논리 데이터 구조를 기초로 하는 필수 계층. 다양한 특징의 하드웨어 기술이 접목되어 있어 OSI 아키텍쳐에서 가장 복잡한 계층으로 간주
2.데이터링크 계층(Data link layer)
프로토콜 : MAC, PPP
장비 : 브리지, 스위치
프레임(Frame, Bit의 모음)
포인트 투 포인트 간 신뢰성 있는 전송을 보장하기 위하 계층으로 CRC기반의 오류 제어와 흐름 제어가 필요.
네트워크 위의 개체들 간 데이터를 전달하고, 물리 계층에서 발생 할 수 있는 오류를 찾아 내고, 수정하는데 필요한 기능적, 절차적 수단을 제공
주소 값은 물리적으로 할당 받는데, 이는 네트워크 카드가 만들어 질 때부터 맥 주소(Mac address)가 정해져 있다는 뜻
주소 체계는 계층 없는 단일 구조
예는 이더넷, 이외에도 HDLC나 ADCCP 같은 포이느 투 포인트 프로토콜이나 패킷 스위칭 네트워크나 LLC, ALOHA 같은 근거리 네트워크용 프로토콜이 있음.
네트워크 브릿지나 스위치 등이 이 계층에서 동작하며, 직접 이어진 곳에만 연결할 수 있음
-프레임에 주소부여(MAC-물리적주소)
-에러검출/재전송/흐름제어
3.네트워크 계층(Network layer)
프로토콜 : IP, ICMP, IGMP
장비 : 라우터
패킷(Packet)
여러개의 노드를 거칠때마다 경로를 찾아주는 역할을 하는 계층으로 다양한 길이의 데이터를 네트워크들을 통해 전달하고, 그 과정에서 전송 계층이 요구하는 서비스 품질(QoS)를 제공하기 위한 기능적, 절차적 수단을 제공
라우팅, 흐름 제어, 세그멘테이션(segmentaton/desegmentation), 오류 제어, 인터네트워킹(Internetworking) 등을 수행
라우터가 이 계층에서 동작, 이 계층에서 동작하는 스위치도 있음
데이터를 연결하는 다른 네트워크를 통해 전달함으로써 인터넷이 가능하게 만드느 계층
논리적인 주소 구조(IP), 곧 네트워크 관리자가 직접 주소를 하랑하는 구조를 가지며, 계층적(hierarchical)
서브네트의 최상위 계층으로 경로를 설정하고, 청구 정보를 관리
개방형 시스템들의 사이에서 네트워크 연겨을 설정, 유지, 해제 하는 기능을 부여하고, 전송 계층 사이에 네트워크 서비스 데이터 유닛(NSDU : Netwrk Service data Unit)을 교환하는 기느을 제공
-주소부여(IP)
-경로설정(Route)
4.전송 계층(Transport layer)
프로토콜 : TCP, UDP, ARP
장비 : 게이트웨이
세그먼트(Segment)
양 끝단(End to end)의 사용자들이 신뢰성 있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 해 주어, 상위 계층들이 데이터 전달의 유효성이나 효율성을 생각하지 않도록 해줌
시퀀스 넘버 기반의 오류 제어 방식을 사용
특정 연결의 유효성을 제어하고, 일부 프로토콜은 상대 개념이 있고(stateful), 연결 기반(connection oriented)임. 이는 전송 계층이 패킷들의 전송이 유효한지 확인하고 전송 실패한 패킷들을 다시 전송한다는 것을 의미
전송 계층의 예 TCP
종단간 통신을 다루는 최하위 계층으로 종단간 신뢰성 있고 효율적인 데이터를 전송하며, 기능은 오류검출 및 복구와 흐름제어, 중복검사 등을 수행
-패킷 생성(Assembly/Sequencing/Deassembly/Error detection/Request repeat/Flow control)
5.세션 계층(Session layer)
프로토콜 : SSH, TLS
응용간의 질서 제어
포트(Port)연결
양 끝단의 응용 프로세스가 통신을 관리하기 위한 방법을 제공
동시 송수신 방식(duplex), 반이중 방식(haf-duplex), 전이중 방식(Full Duplex)의 통신과 함께, 체크 포인팅과 유휴, 종료, 다시 시작 과정 등을 수항한다. 이 계층은 TCP/IP를 세션을 만들고 없애는 책임을 짐
통신을 사용하는 사용자들을 동기화하고 오류복구 명령들을 일괄적으로 다룸
-통신을 하기 위한 세션을 확립/유지/중단 (운영체제가 해줌)
6.표현 계층(Presentation layer)
프로토콜 : JPEG, MPEG, SMB, AFP
이해 할 수 있는 포맷변환
확장자(jpg,gif 등)
코드 간의 번역을 담당하여 사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를 다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어 줌
MIME인코딩, 암호화 등
EBCDIC로 인코딩 된 문서 파일을 ASCII로 인코딩된 파일로 바꺼ㅜ주는 것이 표현 계층의 몫
-사용자의 명령어를 완성 및 결과 표현
-포장/압축/암호화
7.응용 계층(Application layer)
프로토콜 : DHCP, DNS, FTP, HTTP
서비스 제공
서비스
응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행
일반적인 응용서비스는 관련된 응용 프로세스들 사이의 전환을 제공
가상터미널(예,텔넷), "Job transfer and Manipuylation protocol"(JTM,표준 ISO/IEC 8832)등이 있음
-네트워크 소프트웨어 UI부분
-사용자의 입출력(I/O)부분
■ OSI모델 vs 인터넷(TCP/IP) 모델
인터넷(TCP/IP) 모델도 OSI 참조 모델을 완전히 따르지는 않으나 기본 원리는 같음
[OSI모델과 인터넷 모델 비교]
OSI참조모델 : 인터넷모델
-물리/데이터링크 계층 : 네트워크 접속 계층
-네트워크 계층 : 인터넷 계층
-전송 계층 : 전송 계층
-세션/표현/응용 계층 : 응용 계층
[OSI 7계층과 대응되는 인터넷 프로토콜]
-물리/데이터링크 계층 : IEEE 802, Ethernet
-네트워크 계층 : IP(ICMP, IGMP, ARP, RARP)
-전송 계층 : TCP, UDP
-세션/표현/응용 계층 : HTTP, SIP, Telnet, DNS, -SNMP, NFS, TFTP
■ 네트워크
노드들 간에 자원을 공유할 수 있도록 이들을 유무선 매체를 사용ㅎ여 연결한 것
-회선 교환망 : 하나의 회선을 할당받아 데이터를 주고받는 방식. 먼저 통신을 위해 연결해야 하며, 연결되고 나면 회선 전체를 독점함. 다른 사람이 끼어들 수 없으나 속도와 성능은 일정함. 전화와 같은 실시간 통신
-패킷 교환망 : 데이터를 패킷이라는 방식으로 쪼개서 전송하는 방식. 중간에 여러 경로를 택할 수 있으며 최종 목적지에서 재조립 됨. 경로들은 서로 다른 대역폭을 가지며중간에 라우터라는 네트워크 장비에 의해 선택 됨
■ OSI 7 Layers
Open System Interconnection
PDU(Process Data Unit)란 각 계층에서 전송되는 단위
1.물리 계층(Physical layer)
프로토콜 : Ethernet, RS-232C
장비 : 허브, 리피터
PDU=비트(Bit) 전송되는 단위
네트워크의 기본 네트워크 하드웨어 전송 기술을 이룸. 네트워크의 높은 수준의 기능의 논리 데이터 구조를 기초로 하는 필수 계층. 다양한 특징의 하드웨어 기술이 접목되어 있어 OSI 아키텍쳐에서 가장 복잡한 계층으로 간주
2.데이터링크 계층(Data link layer)
프로토콜 : MAC, PPP
장비 : 브리지, 스위치
프레임(Frame, Bit의 모음)
포인트 투 포인트 간 신뢰성 있는 전송을 보장하기 위하 계층으로 CRC기반의 오류 제어와 흐름 제어가 필요.
네트워크 위의 개체들 간 데이터를 전달하고, 물리 계층에서 발생 할 수 있는 오류를 찾아 내고, 수정하는데 필요한 기능적, 절차적 수단을 제공
주소 값은 물리적으로 할당 받는데, 이는 네트워크 카드가 만들어 질 때부터 맥 주소(Mac address)가 정해져 있다는 뜻
주소 체계는 계층 없는 단일 구조
예는 이더넷, 이외에도 HDLC나 ADCCP 같은 포이느 투 포인트 프로토콜이나 패킷 스위칭 네트워크나 LLC, ALOHA 같은 근거리 네트워크용 프로토콜이 있음.
네트워크 브릿지나 스위치 등이 이 계층에서 동작하며, 직접 이어진 곳에만 연결할 수 있음
-프레임에 주소부여(MAC-물리적주소)
-에러검출/재전송/흐름제어
3.네트워크 계층(Network layer)
프로토콜 : IP, ICMP, IGMP
장비 : 라우터
패킷(Packet)
여러개의 노드를 거칠때마다 경로를 찾아주는 역할을 하는 계층으로 다양한 길이의 데이터를 네트워크들을 통해 전달하고, 그 과정에서 전송 계층이 요구하는 서비스 품질(QoS)를 제공하기 위한 기능적, 절차적 수단을 제공
라우팅, 흐름 제어, 세그멘테이션(segmentaton/desegmentation), 오류 제어, 인터네트워킹(Internetworking) 등을 수행
라우터가 이 계층에서 동작, 이 계층에서 동작하는 스위치도 있음
데이터를 연결하는 다른 네트워크를 통해 전달함으로써 인터넷이 가능하게 만드느 계층
논리적인 주소 구조(IP), 곧 네트워크 관리자가 직접 주소를 하랑하는 구조를 가지며, 계층적(hierarchical)
서브네트의 최상위 계층으로 경로를 설정하고, 청구 정보를 관리
개방형 시스템들의 사이에서 네트워크 연겨을 설정, 유지, 해제 하는 기능을 부여하고, 전송 계층 사이에 네트워크 서비스 데이터 유닛(NSDU : Netwrk Service data Unit)을 교환하는 기느을 제공
-주소부여(IP)
-경로설정(Route)
4.전송 계층(Transport layer)
프로토콜 : TCP, UDP, ARP
장비 : 게이트웨이
세그먼트(Segment)
양 끝단(End to end)의 사용자들이 신뢰성 있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 해 주어, 상위 계층들이 데이터 전달의 유효성이나 효율성을 생각하지 않도록 해줌
시퀀스 넘버 기반의 오류 제어 방식을 사용
특정 연결의 유효성을 제어하고, 일부 프로토콜은 상대 개념이 있고(stateful), 연결 기반(connection oriented)임. 이는 전송 계층이 패킷들의 전송이 유효한지 확인하고 전송 실패한 패킷들을 다시 전송한다는 것을 의미
전송 계층의 예 TCP
종단간 통신을 다루는 최하위 계층으로 종단간 신뢰성 있고 효율적인 데이터를 전송하며, 기능은 오류검출 및 복구와 흐름제어, 중복검사 등을 수행
-패킷 생성(Assembly/Sequencing/Deassembly/Error detection/Request repeat/Flow control)
5.세션 계층(Session layer)
프로토콜 : SSH, TLS
응용간의 질서 제어
포트(Port)연결
양 끝단의 응용 프로세스가 통신을 관리하기 위한 방법을 제공
동시 송수신 방식(duplex), 반이중 방식(haf-duplex), 전이중 방식(Full Duplex)의 통신과 함께, 체크 포인팅과 유휴, 종료, 다시 시작 과정 등을 수항한다. 이 계층은 TCP/IP를 세션을 만들고 없애는 책임을 짐
통신을 사용하는 사용자들을 동기화하고 오류복구 명령들을 일괄적으로 다룸
-통신을 하기 위한 세션을 확립/유지/중단 (운영체제가 해줌)
6.표현 계층(Presentation layer)
프로토콜 : JPEG, MPEG, SMB, AFP
이해 할 수 있는 포맷변환
확장자(jpg,gif 등)
코드 간의 번역을 담당하여 사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를 다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어 줌
MIME인코딩, 암호화 등
EBCDIC로 인코딩 된 문서 파일을 ASCII로 인코딩된 파일로 바꺼ㅜ주는 것이 표현 계층의 몫
-사용자의 명령어를 완성 및 결과 표현
-포장/압축/암호화
7.응용 계층(Application layer)
프로토콜 : DHCP, DNS, FTP, HTTP
서비스 제공
서비스
응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행
일반적인 응용서비스는 관련된 응용 프로세스들 사이의 전환을 제공
가상터미널(예,텔넷), "Job transfer and Manipuylation protocol"(JTM,표준 ISO/IEC 8832)등이 있음
-네트워크 소프트웨어 UI부분
-사용자의 입출력(I/O)부분
■ OSI모델 vs 인터넷(TCP/IP) 모델
인터넷(TCP/IP) 모델도 OSI 참조 모델을 완전히 따르지는 않으나 기본 원리는 같음
[OSI모델과 인터넷 모델 비교]
OSI참조모델 : 인터넷모델
-물리/데이터링크 계층 : 네트워크 접속 계층
-네트워크 계층 : 인터넷 계층
-전송 계층 : 전송 계층
-세션/표현/응용 계층 : 응용 계층
[OSI 7계층과 대응되는 인터넷 프로토콜]
-물리/데이터링크 계층 : IEEE 802, Ethernet
-네트워크 계층 : IP(ICMP, IGMP, ARP, RARP)
-전송 계층 : TCP, UDP
-세션/표현/응용 계층 : HTTP, SIP, Telnet, DNS, -SNMP, NFS, TFTP
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