[Network] OSI 7Layer(7계층)

OSI 7 Layer (open system interconnection reference model)

OSI 7계층

7계층 : 응용프로그램

6계층 : 표현

5계층 : 세션

4계층 : 전송

3계층 : 네트워크

2계층 : 데이터링크

1계층 : 물리

국제 표준화기구 ISO (international Standards Organization)에서

지정한 모델로 네트워크 통신을 7개의 계층 단계로 구성

 

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물리(physical)계층

개념

물리 계층은 실제 장치들을 연결하기 위해

필요한 전기적, 물리적 세부 사항들을 정의 즉

인터페이스를 통신 및 전송(cable)

핀들의 배치나 전압, 전선의 명세 등이

이 계층에 포함, 허브(리피터)가 물리 계층의 장치

 

장치

케이블, 단자, 안테나, 앰프, 버스, 리피터, SFP, GBIC 등

 

프로토콜

RS232 등, 이더넷, USB 등 케이블, Bluetooth, Wi-Fi, LTE, 5G 등 안테나

 

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데이터링크(datalink)계층

개념 

물리 계층에서 구현된 한 단위의 데이터인 프레임을 받아

통신 링크를 따라 전송 가능한 형태로 변환하는 역할로

비트의 흐름을 전자기 또는 광 신호로 변환 후

매체를 통해 신호를 전송하는 역할을 함

 

장치

L2 Switch 모뎀, 기지국, AP

[switch] 논리적인 정보가 물리적임

 

프로토콜

CSMA/CD, CSMA/CA, Slott Aloha, DAC/ADC,

Multiplexer, Demultiplexer, MAC 주소 관리 등

 

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네트워크(network)계층

개념

네트워크 계층은 여러 개의 노드를 거칠 때마다

경로를 찾아주는 역할을 하는 계층으로 다양한 길이의

데이터를 네트워크들을 통해 전달하고, 그 과정에서 전송 계층이

요구하는 서비스 품질(Qos)을 제공하기 위한 기능적, 절차적 수단을 제공

IT통신, 논리적인 주소 (icmp, ip, arp) [router]

 

장치

Router(라우터), L3 Switch

 

프로토콜

IP, ARP/NDP, ICMP, RIP, RIP v2, OSPF, IGRP,

EIGRP, BGP 등등의 Routing Protocol, AS번호, NAT 등

 

+

ICMP, 사람이 볼수있는 메세지 형태로 출력
IP, 논리주소 
ARP, 주소대응프로토콜  
논리주소 → 물리주소    ARP
물리주소 → 논리주소    RARP

 

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전송(transport)계층

개념

전송 계층은 양 끝단(End to end)의 사용자들이

신뢰성있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 해 주어,

상위 계층들이 데이터 전달의 유효성이나

효율성을 생각하지 않도록 해주고,

시퀀스 넘버 기반의 오류 제어 방식을 사용

통신방식을 결정한다 (TCP/UDP)

 

장치

L4 Switch

 

프로토콜

TCP, UDP

 

TCP : 연결지향성, 신뢰성, 대화형 터미널, 대부분의 서비스, (속도 ↓) 

UDP : 비연결지향성, 비신뢰성, 스트리밍, 실시간 동영상 등 (속도 ↑)

 

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세션(sesstion)계층

개념

세션 계층은 양 끝단의 응용 프로세스가 통신을

관리하기 위한 방법(프로토콜제어)을 제공

동시 송수신 방식(duplex), 반이중 방식(half-duplex),

전이중 방식(Full Duplex)의 통신과 함께,

체크 포인팅과 유휴, 종료, 다시 시작 과정 등을 수행

 

장치

L4 Switch

 

프로토콜

RPC, NetBIOS

 

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표현(presentation)계층

개념

표현 계층은 코드간의 번역을 담당하여

사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를

다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어 줌

데이터 유형(확장자정의)

 

주요 기능

수신자 장치에서 적합한 애플리케이션을 사용하여

송신자 장치로부터온 데이터를 해석하기 위한

응용계층 데이터 부호화,변환

 

수신자에서 압축을 풀수있는 방식으로 된 데이터 압축

전송을 위한 암호화와 복호화

 

장치

코덱

 

프로토콜

ASCII, 유니코드, MIME, EBCDIC, UTF-8,

MBCS. EUC-KR, JPG, MP3, MPEG 등

 

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응용(application)계층

개념

TCP/IP 4계층일 경우 하위 3계층 TCP/IP 프로토콜

스택을 통해 전달받은 패킷을 파싱해 응용S/W(네트워크 SW)를

통해 최종적으로 사용자까지 데이터를 전달

 

장치

L7 switch, 방화벽

 

프로토콜

FTP, HTTP, HTTPS, XML, Telnet, SSH, SMTP, POP3, IMAP 등

 

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TCP/IP 4layer   PDU (protocol data unit  데이터의 단위)

TCP/IP 4layer

4계층 : application 응용계층 (L7, L6, L5)

3계층 : transport 전송계층 (L4)

2계층 : internet 인터넷계층 (L3)

1계층 : netwrok access 네트워크 접근계층 (L2, L1)

 

PDU (protocol data unit 데이터의 단위)

7계층 : 응용계층               - data

6계층 : 표현계층               - data

5계층 : 세션계층               - data

4계층 : 전송계층               - segment

3계층 : 네트워크계층        - packet

2계층 : 데이터링크계층    - frame

1계층 : 물리계층               - bit

 

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라우터(Router)

Router : 서로 다른 네트워크를 연결해주는 장비

Routing : 서로 다른 네트워크를 연결해주는 과정

Gateway : 서로 다른 네트워크로 가기위한 통로

 

Router 특징

여러 개의 네트워크 IP 설정이 가능하다.

단 네트워크당 1개씩만 가능

 

주의할 점

router의 IP와 PC의 IP가 중복될 경우 충돌하여 PC의 IP가 삭제 

 

CLI 설정

사용자(>) → enable → 관리자모드(#)

conf t → 장비설정 모드

int fa0/0 → 인터페이스 지정

ip add [아이피] [넷마스크] → IP추가

no sh → 활성화

do show ip int bri → 인터페이스에 추가된 IP를 확인

PC 가 다른네트워크로 통신시 GateWay가 필요

gateway IP는 같은 네트워크의 라우터IP