[네트워크 관리사#1] OSI 7계층

안녕하세요 보안코치 제로썬이에요 :)

**안 내**
- 자격증 취득만을 원하시는 분들은 "네트워크 관리사 문제 및 해설"만 보시고 외우시면 됩니다.
- 개념, 원리, 특징 등을 이해하면서 자격증을 취득하고 싶으신분들은 "네트워크 관리사 시리즈"를 봐주세요!

네트워크 관리사에서 나오는 문제에서 나오는 개념, 원리, 특징 등을 알아볼까요?!

 

네트워크 공부를 하면 무조껀 나온다는 "OSI 7계층"이에요~~

 

처음 들어보신분들도 괜찮아요~~ 왜요? 이제 알아가면 되죠!!

 

제대로 이해를 못해도 상관 없죠~~ 왜요?? 이제 제대로 알면 되는거죠!! ㅎㅎ

 

아래 처럼 항상 나오는 문제는 아니지만 OSI 참조모델에 대한 계층에 대한 정의, 원리, 특징, 프로토콜 등에 대한 문제가 나온다는 점이이에요.

 

문제를 풀어 볼까요?? 

OSI 참조모델 문제
OSI(Open Systems Interconnection) 참조모델의 계층별 기능에 대한 설명으로 적절하지 않은 것은?
가. 세션계층(Session Layer): 통신시스템 간의 상호대화를 허용하여 프로세스 간의 통신을 허용하고 동기화 한다.
나. 표현계층(Presentation Layer): 서로 다른 컴퓨터에 의해 다양한 형식으로 표현된 정보를 송․수신하기 위해 표준형식으로 변환한다.
다. 전송계층(Transport Layer): 통신망의 양단에서 시스템 간에 전체 메시지가 올바른 순서로 도착하는 것을 보장한다.
라. 데이터링크계층(Data Link Layer): 응용 프로그램의 인터페이스와 통신을 실행하기 위한 응용 기능을 제공한다.

답은 무엇일까요?-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->>>라

 

OSI 7 계층 정의

OSI 모형(Open Systems Interconnection Reference Model)은 국제표준화기구(ISO)에서 개발한 모델로, 컴퓨터 네트워크 프로토콜 디자인과 통신을 계층으로 나누어 설명한 것이다. 일반적으로 OSI 7 계층이라고 한다.

출처 : 위키백과

OSI 참조 모델은 기본적으로 기술 인프라와 독립적으로

네트워킹 또는 통신 시스템의 기능을 설명하는 개념적 프레임워크에요.

 

데이터 통신을 하기 위해서 7개의 추상화 계층으로 나누고

프로토콜을 네트워킹 그룹으로 표준화하여 기술유형, 공급업체 및 모델에 관계 없이

네트워크 장비(통신 시스템) 내에서 상호 운영성을 보장하도록 만들어진거죠.

 

OSI 7계층

1계층 : 물리 계층 (Physical Layer)

물리 계층은 네트워크의 가장 하위에 위치하며, 데이터 비트를 전기 신호로 변환하여 통신 매체를 통해 전송합니다.
디지털 데이터를 안정적으로 전송하기 위해 진폭, 주파수, 위상 등 물리적인 특성을 다루며, 이를 인코딩/디코딩하여 전송합니다.

케이블 종류 (종류 5, 6, 광섬유 등)와 연결 방식 (이더넷, USB 등)을 결정하고 전송 속도를 정의합니다.

전기 신호 변환 : 디지털 데이터를 전기 신호로 변환하거나 반대로 수행하여 물리 매체를 통해 전송한다.
물리 매체와 속도 정의 : 케이블 종류와 전송 속도 등 물리적인 특성을 정의하고 관리한다.
주요 장치 : 허브, 리피터 등
프로토콜 : Ethernet, RS-232, RS-449
전송단위 : Bit(전기신호, 0 or 1)

 

2계층 : 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)

데이터 링크 계층은 물리적인 매체를 통해 데이터의 오류 검출, 수정, 흐름 제어를 수행하여 신뢰성을 제공합니다.
프레임(Frame) 단위로 데이터를 나누고, 각 프레임에 대한 충돌 감지와 경합을 해결하여 데이터 전송을 조율합니다.
이더넷과 같은 LAN에서 MAC 주소를 사용하여 장치를 식별하고, 스위칭과 브리징을 통해 네트워크 분리와 연결을 관리합니다.

프레임 분할 및 조립 : 데이터를 프레임으로 나누어 전송하고, 프레임을 조립하여 데이터의 무결성을 보장합니다.
주소 할당 및 오류 감지 : MAC 주소를 사용하여 장치를 식별하고, 오류 감지와 수정을 수행합니다.
스위칭과 브리징 : 네트워크 분리와 연결을 관리하며, 스위치와 브릿지를 통해 프레임의 전달을 조절합니다.
주요 장치 : 스위치, 브리지
프로토콜 : MAC, PPP, HDLC
전송단위 : Frame

 

3계층 : 네트워크 계층 (Network Layer)

네트워크 계층은 다양한 경로 중에서 최적의 경로를 선택하여 데이터를 목적지로 전달합니다.
라우팅 알고리즘을 통해 패킷을 중계하고 네트워크 주소 (IP 주소)를 사용하여 호스트와 네트워크를 식별합니다.
패킷의 분할과 조립, TTL(Time-to-Live) 등을 다루며, 라우터를 통한 서브넷 분리와 통신을 지원합니다.

라우팅: 최적의 경로를 선택하여 데이터 패킷을 목적지로 전달하며, 라우팅 테이블을 유지합니다.
패킷 분할 및 조립: 데이터를 패킷으로 분할하고, 패킷을 조립하여 목적지로 전달합니다.
IP 주소 할당: IP 주소를 사용하여 호스트와 네트워크를 식별하고 주소 할당을 관리합니다.
주요 장치: 라우터
프로토콜 : IP, ICMP, IGMP, ARP
전송단위 : Packet

 

4계층 : 전송 계층 (Transport Layer)

전송 계층은 송신자와 수신자 간의 종단 간 통신을 관리합니다.
데이터를 세그먼트로 분할하고, 오류 복구 및 흐름 제어를 통해 데이터의 신뢰성을 보장합니다.
TCP 프로토콜은 연결 기반의 통신을 제공하고, 신뢰성과 흐름 제어를 강조합니다.
UDP 프로토콜은 연결 없는 통신으로 빠른 데이터 전송을 지원하지만, 신뢰성은 낮습니다.

연결 설정 및 해제: 송신자와 수신자 간의 연결을 설정하고 종료합니다.
흐름 제어: 수신자의 처리 속도에 맞추어 데이터를 전송하여 데이터 오버플로우를 방지합니다.
오류 복구: 데이터 전송 중에 발생하는 오류를 감지하고 복구합니다.
주소 및 포트 번호: 송신 및 수신 애플리케이션을 식별하기 위해 포트 번호를 사용합니다.
프로토콜 : TCP, UDP
전송단위 : Segment

 

5계층 : 세션 계층 (Session Layer)

세션 계층은 양 끝점 간의 대화를 설정, 유지, 종료하여 데이터의 흐름을 관리합니다.
세션 체크포인팅과 데이터 동기화를 수행하며, 세션 복구 기능을 제공합니다.
여러 개의 통신 세션을 다루며, 오류 발생 시 세션 복구를 위해 정보를 저장합니다.

세션 설정 및 유지: 양 끝점 간의 세션을 설정하고 유지하여 데이터 흐름을 관리합니다.
동기화: 데이터 교환의 시작과 종료, 동기화 지점 등을 관리하여 데이터의 일관성을 유지합니다.
체크포인팅: 중간 단계의 데이터 상태를 저장하여 세션 복구를 지원합니다.
프로토콜 : SSH, TLS, NetBIOS
전송단위 : Message

 

6계층 : 표현 계층 (Presentation Layer)

표현 계층은 데이터의 형식을 변환하고 인코딩/디코딩, 암호화, 압축 등을 수행하여 상호 운용성을 제공합니다.
다른 데이터 형식 간의 변환과 암호화, 압축을 통해 데이터 보안과 효율성을 증가시킵니다.

데이터 형식 변환: 데이터를 서로 다른 형식으로 변환하여 상호 운용성을 제공합니다.
암호화 및 압축: 데이터의 보안과 효율성을 위해 암호화와 압축을 수행합니다.
프로토콜 : PNG, GIF, JPGE, SMB, PAP, AFP
전송단위 : Message

 

7계층 : 응용 계층 (Application Layer)

응용 계층은 최종 사용자와 상호 작용하는 응용프로그램과 네트워크 간의 인터페이스를 제공합니다.
다양한 네트워크 서비스를 지원하며, 사용자 인터페이스, 이메일, 파일 전송, 웹 브라우징 등을 포함합니다.
HTTP, FTP, SMTP 등 다양한 프로토콜을 사용하여 통신하며, 사용자 요구를 충족시키는 최상위 계층입니다.

사용자 인터페이스 제공: 최종 사용자와 네트워크 간의 상호 작용을 위한 인터페이스를 제공합니다. 다양한 응용 서비스: 이메일, 파일 전송, 웹 브라우징, DNS 등 다양한 네트워크 서비스를 지원합니다. 프로토콜 사용: HTTP, FTP, SMTP, POP3 등 다양한 프로토콜을 사용하여 통신합니다.
프로토콜 : HTTP, DHCP, DNS, FTP, SMTP
전송단위 : Message

각 계층은 자신의 특정한 기능과 역할을 가지며, 

상위 계층과 하위 계층 간에는 데이터를 전달하고 처리하는 역할을 합니다. 

이러한 계층적인 구조는 네트워크와 통신을 효율적으로 관리하고 복잡성을 줄이는 데 도움이 됩니다.

[네트워크 관리사#1] OSI 7계층에 대한 정의, 각 계층별 기능, 역할, 단위, 특징에 대해 알아봤는데요.

 

OSI 7계층별 속해 있는 프로토콜이 무엇이 있는지 알아볼겁니다. 

 

하루에 한번씩 10~15분만 시간내서 자주 봐주세요^^

 

오늘도 좋은 하루 되세요 :)

 

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이미지 출처 : bmc blogs