OSI 7계층, 프로토콜, 통신에 대한 이해

네트워크 통신의 기초를 이해하기 위해서는 OSI 7계층 모델, 프로토콜, 그리고 통신 개념을 잘 파악하는 것이 중요합니다. 이 글에서는 이러한 개념들을 간단하고 명확하게 설명합니다.

OSI 7계층 모델

OSI(Open Systems Interconnection) 7계층 모델은 네트워크 통신을 계층으로 나누어 설명하는 모델로, 컴퓨터 네트워크 프로토콜과 통신 기능을 정의하는 표준입니다. 통신 프로세스를 7개의 계층으로 나누어, 각 계층이 특정 기능을 수행합니다.

OSI 7계층의 구조

1. 7계층 - 응용 계층 (Application Layer)

   • 역할: 사용자가 네트워크에 접근할 수 있는 방법을 제공합니다.
   • 프로토콜 예시: HTTP, FTP, SMTP, DNS, POP3

2. 6계층 - 표현 계층 (Presentation Layer)

   • 역할: 데이터를 표현하는 방법을 정의하며, 데이터의 인코딩, 디코딩, 암호화, 압축 등을 수행합니다.
   • 프로토콜 예시: SSL/TLS, JPEG, MPEG

3. 5계층 - 세션 계층 (Session Layer)

   • 역할: 통신 세션을 설정, 유지, 종료하는 역할을 합니다.
   • 프로토콜 예시: NetBIOS, RPC, SIP

4. 4계층 - 전송 계층 (Transport Layer)

   • 역할: 데이터 전송의 신뢰성을 보장하며, 데이터의 정확한 전송을 위한 오류 검출 및 복구 기능을 제공합니다.
   • 프로토콜 예시: TCP, UDP, SCTP

5. 3계층 - 네트워크 계층 (Network Layer)

   • 역할: 데이터 패킷이 출발지에서 목적지까지 가는 경로를 결정하고, 중간 라우터를 통해 네트워크를 이동할 수 있도록 합니다.
   • 프로토콜 예시: IP, ICMP, ARP, OSPF

6. 2계층 - 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)

   • 역할: 물리적 계층을 통해 발생할 수 있는 오류를 감지하고 수정하며, MAC 주소를 사용해 네트워크 내에서 데이터 프레임의 전송을 관리합니다.
   • 프로토콜 예시: Ethernet, PPP, Wi-Fi

7. 1계층 - 물리 계층 (Physical Layer)

   • 역할: 실제 데이터 전송을 담당하며, 전기 신호, 광 신호, 또는 전파를 통해 물리적 매체를 통해 데이터를 전송합니다.
   • 프로토콜 예시: Ethernet(물리적 부분), USB, Bluetooth

프로토콜이란?

프로토콜이란 네트워크에서 데이터를 주고받는 방법과 규칙을 정의한 약속입니다. 통신을 하는 두 장치가 데이터를 원활하게 주고받기 위해서는 반드시 같은 프로토콜을 사용해야 합니다.

프로토콜의 주요 기능

1. 데이터 형식 정의: 데이터가 어떤 형식으로 전송될지 규정합니다.
2. 통신 절차 규정: 데이터 전송 절차를 규정하여, 언제 데이터를 보내고 받을지 결정합니다.
3. 오류 감지 및 수정: 전송 중 발생할 수 있는 오류를 감지하고 수정합니다.
4. 주소 지정 및 경로 설정: 장치 간의 주소를 지정하고 데이터를 전달할 경로를 설정합니다.
5. 데이터 압축 및 암호화: 데이터를 효율적으로 전송하기 위해 압축하거나 보안을 위해 암호화합니다.

프로토콜의 예시

• HTTP/HTTPS: 웹 브라우저와 서버 간의 데이터 교환.
• TCP/IP: 인터넷에서 데이터 패킷을 정확하고 신뢰성 있게 전달.
• FTP: 파일 전송 프로토콜.
• SMTP: 이메일 전송 프로토콜.

통신이란?

통신은 네트워크에서 장치와 장치 간에 데이터를 주고받는 과정을 의미합니다. 이 통신은 여러 프로토콜과 네트워크 계층을 통해 이루어집니다.

통신의 주요 개념

• 데이터 전송: 데이터를 한 장치에서 다른 장치로 보내는 것.
• 장치 간 연결: 통신을 위해 네트워크에 연결된 장치들.
• 프로토콜 사용: 데이터를 주고받기 위한 규칙.
• 네트워크 계층: 통신이 이루어지는 단계별 구조.
• 통신 경로: 데이터가 네트워크를 통해 이동하는 경로.

비유적 설명

프로토콜을 비유적으로 설명하자면, 프로토콜은 서로 다른 언어를 사용하는 두 사람이 의사소통을 할 수 있도록 하는 통역사와 같습니다. 두 사람이 같은 언어(프로토콜)를 사용하지 않으면 서로의 말을 이해할 수 없듯이, 네트워크 장치도 같은 프로토콜을 사용해야 데이터를 이해하고 처리할 수 있습니다.

요약

• OSI 7계층 모델: 네트워크 통신을 7개의 계층으로 나누어 설명하는 모델.
• 프로토콜: 데이터를 주고받는 방법과 규칙을 정의한 약속.
• 통신: 네트워크에서 장치와 장치 간에 데이터를 주고받는 과정.