컴퓨터과학/네트워크
[네트워크] OSI 7계층: 각 계층 별 특징, 장비, TCP/IP와 차이점?
깃짱
2025. 9. 9. 10:00
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🌏 OSI 7계층 정리
✅ 큰 그림
- 목적: 네트워크 통신을 추상화하여 단계별로 나눈 표준 모델
- 실제 네트워크 체계의 구조는 OSI 7계층으로 이루어져 있지는 않아서 참조모델임
- 구조: 7계층 (상위 → 하위)
- Application (응용)
- Presentation (표현)
- Session (세션)
- Transport (전송)
- Network (네트워크)
- Data Link (데이터링크)
- Physical (물리)
✅ 각 계층별 특징
1계층 Physical Layer (물리 계층)
- 역할: 0/1 비트 신호를 실제 전송 매체(전선, 광섬유, 무선파)로 전달
- 단위: 비트(Bit)
- 장비: 허브, 리피터, 케이블
- 신호 세기 약하면 통신 오류 발생, 케이블 불량 문제
2계층 Data Link Layer (데이터 링크 계층)
- 역할: 물리적 전송에서 오류 제어, 프레임 단위 전송
- 단위: 프레임(Frame)
- 주소체계:
MAC 주소 - 프로토콜: Ethernet, PPP, ARP(같은 네트워크 내에서 Broadcast)
- 장비: L2 스위치 (단순 유선 LAN 내부 간 통신에 쓰이는 정도), 브리지
- 동일 LAN 내부 통신, MAC 충돌 문제, VLAN 분리
3계층 Network Layer (네트워크 계층)
- 역할: 목적지까지 경로 설정 (라우팅)
- 단위: 패킷(Packet)
- 주소체계:
IP 주소 - 프로토콜: IP, ICMP, RIP, OSPF, BGP
- 장비: 라우터, L3 스위치
ping은 ICMP 활용함- ICMP: TCP/IP 구현 시에 컴퓨터 사이 통신 상태를 확인하기 위한 프로토콜인데, IP 위에서 동작하지만 암튼 3계층으로 분류됨
- 라우팅 테이블 문제 시 경로 잘못 설정
4계층 Transport Layer (전송 계층)
- 역할: 종단 간 통신 보장 (에러 복구, 흐름 제어)
- 단위: 세그먼트(TCP) / 데이터그램(UDP) → 둘이 차이 중요!
- 프로토콜: TCP, UDP
- 특징:
포트 번호사용 (예: 80 HTTP, 443 HTTPS) - 공부할 키워드: TCP 3-way handshake, UDP 기반 DNS/스트리밍 서비스
5계층 Session Layer (세션 계층)
- 역할: 세션 생성, 유지, 종료 관리
- 프로토콜: NetBIOS, RPC, PPTP
- 로그인 세션 관리, 영상 통화 연결/종료 시 세션 관리
6계층 Presentation Layer (표현 계층)
- 역할: 데이터 형식/인코딩/암호화 처리
- 프로토콜:
SSL/TLS, JPEG, MPEG - HTTPS에서 TLS로 암호화, JSON ↔ XML 변환
7계층 Application Layer (응용 계층)
- 역할: 최종 사용자에게 서비스 제공
- 프로토콜: HTTP, FTP, SMTP, DNS, SSH
- 웹 브라우저의 HTTP 요청/응답, 이메일 송수신
🌏 OSI vs TCP/IP 모델
✅ TCP/IP 4계층
- Application (HTTP, FTP, SMTP 등)
- Transport (TCP, UDP)
- Internet (IP, ICMP)
- Network Access (Ethernet, Wi-Fi)
→ OSI 7계층을 4단계로 단순화한 모델 (실제로는 주로 TCP/IP 사용)
[질문] TCP/IP 4계층과 OSI 7계층 차이는?
OSI 7계층은 통신 과정을 세부적으로 7단계로 나눠 이론적 모델을 제공하고,
TCP/IP는 실제 인터넷 프로토콜 스택으로 4계층으로 단순화되어 사용됩니다.
⇒ OSI는 학습·개념용, TCP/IP는 실무 구현용 모델입니다.
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