1. OSI 7 계층
OSI 모델(Open Systems Interconnection)은 네트워크 통신을 7개의 계층으로 나누어 설명하는 개념적인 모델로, 네트워크 구조의 이해와 통신 프로토콜 간의 상호 운용성을 높이기 위해 개발되었다.
- L7 - Application Layer (응용 계층):
- 사용자와 직접 상호작용하는 계층.
- 대표적인 프로토콜: HTTP, FTP, SMTP 등.
- 주요 기능: 웹 브라우저, 이메일 등 애플리케이션이 네트워크 자원에 접근하도록 함.
- L6 - Presentation Layer (표현 계층):
- 데이터의 형식이나 인코딩/디코딩을 담당.
- 데이터 암호화와 압축을 수행.
- 주요 기능: 데이터를 시스템 간에 올바른 형식으로 변환.
- L5 - Session Layer (세션 계층):
- 두 네트워크 간 세션 설정, 유지 및 종료를 담당.
- 데이터 전송 시 동기화와 체크포인트를 설정.
- 주요 기능: 연결된 애플리케이션 간의 통신 제어.
- L4 - Transport Layer (전송 계층):
- 데이터를 세그먼트로 나누고 전송의 신뢰성을 보장.
- 대표적인 프로토콜: TCP(전송 제어 프로토콜), UDP(사용자 데이터그램 프로토콜).
- 주요 기능: 데이터의 오류 검출 및 재전송 기능을 수행하여 안정적인 통신을 보장.
- L3 - Network Layer (네트워크 계층):
- 데이터 패킷을 라우팅하고 목적지까지 전송.
- 대표적인 프로토콜: IP(인터넷 프로토콜).
- 주요 기능: 각 패킷을 최적의 경로를 통해 전송하며, IP 주소를 기반으로 패킷을 목적지까지 라우팅.
- L2 - Data Link Layer (데이터 링크 계층):
- 물리적 네트워크 상에서 데이터를 전송하고 에러를 처리.
- MAC 주소를 기반으로 데이터의 전송을 담당.
- 주요 기능: 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 통한 프레임 전송과 물리 계층에서 발생하는 오류 수정.
- L1 - Physical Layer (물리 계층):
- 물리적 매체(케이블, 무선)로 데이터를 전기 신호로 변환해 전송.
- 주요 기능: 실제 비트 전송을 처리하고 전송 매체의 전기적, 기계적 특성을 규정.
2. TCP/IP 4계층
TCP/IP 모델은 인터넷에서 사용되는 표준 프로토콜 세트로, OSI 모델을 기반으로 한 실질적인 네트워크 구조. 4개의 계층으로 구성되며, 각 계층은 특정 역할을 수행한다.
- Application Layer (응용 계층):
- OSI 모델의 L7-L5를 포함하는 계층으로, 애플리케이션이 네트워크와 상호작용합니다.
- HTTP, FTP, SMTP 등의 프로토콜이 이 계층에서 작동.
- Transport Layer (전송 계층):
- 데이터를 세그먼트로 나누어 전송하며, 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장.
- 주요 프로토콜: TCP(연결 지향), UDP(비연결 지향).
- Internet Layer (인터넷 계층):
- 데이터를 패킷으로 나누어 목적지 IP 주소에 따라 라우팅.
- 주요 프로토콜: IP, ICMP, ARP.
- IP 주소 기반의 라우팅과 패킷 전달을 수행.
- Link Layer (링크 계층):
- 물리적 네트워크 매체에서 데이터를 전송하며, OSI의 L1과 L2에 해당.
- MAC 주소를 사용하여 네트워크 인터페이스 간 데이터 전송.
3. 주요 개념
- 포트: 전송 계층에서 사용되는 논리적인 접속 지점. 특정 프로세스와 연결된 통신의 출입구 역할을 하며, HTTP는 보통 80번 포트를 사용.
- 소켓: 네트워크 상에서 두 프로세스가 통신을 할 수 있게 하는 추상적인 개념. 소켓은 IP 주소와 포트를 사용해 네트워크 연결을 관리.
- TCP/IP 통신 흐름: 사용자가 애플리케이션을 통해 데이터를 보내면, 응용 계층부터 물리 계층까지 계층적으로 데이터를 처리하고 전송한다.
