OSI 7 Layer

0. OSI 7 Layer

1. Physical Layer
2. Data-Link Layer
3. Network Layer
4. Transport Layer
5. Session Layer
6. Presentation Layer
7. Application Layer

1. Physical Layer

• 두 대의 컴퓨터의 통신
  • 0과 1만 주고 받을 수 있으면 된다.
  • 전선으로 0과 1로 주고 받으면 된다고 생각하지만...
    • 실제로는 잘 작동하지 않았음
    • 전선에 따라 모든 전자기파를 통과시키지 못함 -> 일부만 도착
  • 데이터(encoder) -> 아날로그화 -> 데이터(decoder)
  • 물리적으로 연결(전선)된 두 컴퓨터가 0과 1을 주고 받을 수 있게해주는 모듈
  • PHY 칩(하드웨어적으로 작동하고 있음)

2. Data-Link Layer

• 여러대의 컴퓨터 통신에 대하여
  • 물리 레이어는 한계가 생김(모든 컴퓨터끼리 전선 연결은 불가능)
  • 그래서 컴퓨터끼리 연결을 돕는 허브(더미 허브)를 설치
  • 하지만 전선이 하나면 연결된 모든 컴퓨터가 통신을 받게된다.
  • 그래서 허브를 똑똑하게 만들어 데이터를 원하는 사람에게 가도록 만듬 => 스위치
  • 다른 스위치와 통신할 수는 없나? -> 라우터
  • 라우터와 라우터를 끊임 없이 연결한 것이 인터넷
    • 계층적으로 연결된 통신
• Data-Link Layer
  • 긴 데이터를 보낼 때는 끊어서 보내야한다.
    • 잘못 끊으면 메시지가 달라짐
    • 그래서 데이터의 앞뒤에 특정한 비트열을 붙임
  • 같은 네트워크(같은 스위치) 데이터를 주고 받기 위해서 필요한 모듈
  • Lan 카드(하드웨어적으로 구현)
    

3. Network Layer

• 더 많은 컴퓨터들 사이의 통신
  • 데이터를 원하는 곳으로 보내기 위해 -> 데이터 앞에 주소를 붙임
    • 데이터 전송은 IP 주소를 알아야 가능
    • IP 주소는 DNS를 통해 알아낼 수 있음
  • (주소+data) => 패킷
  • 전송
    • 패킷을 자신이 속한 라우터에게 보냄
    • 라우터a는 IP주소를 확인하고 연결된 컴퓨터에 해당하는지 확인
    • 라우터a는 자신의 상위 라우터b에게 전송
    • 라우터b는 IP주소를 갖고 있는 라우터f에게 전송
• network Layer의 일
  • routing: 수많은 네트워크 속에서 IP주소를 찾음
  • forwarding: 자신의 다음 라우터에게 데이터를 보냄
• 운영체제에 포함되어있는 기능
  

4. Transport Layer

• 3layer을 통해 전세계의 컴퓨터가 연결
• 컴퓨터 내에서는 여러 프로그램들이 실행 중
• 여러 프로그램 중에 어떤 데이터를 줘야할지 어떻게 알까?
  • 포트 번호를 통해서
    • 프로세스는 서로 겹치지 않게 각자의 포트가 있음
    • 포트번호에 알맞는 프로세스에 데이터를 전달
• 도착지 컴퓨터의 최종 종착지 프로세스에 전달
• 운영체제의 커널에 소프트웨어로 구현
  

OSI 모델 vs TCP/IP 모델

• 현대의 인터넷은 OSI 모델이 아니라 TCP/IP 모델
• TCP/IP 모델 또한 네트워크 시스템 모델
• TCP/IP가 OSI를 재치고 네트워크 시장을 점유함
• 업데이트가 되고 TCP/IP 모델은 OSI모델과 매우 유사해짐
  [업데이트 전]
  
  [업데이트 후]
  

5. Application Layer

• TCP/IP 소켓 프로그래밍 (네트워크 프로그래밍)
  • 운영체제 Transport layer에서 제공하는 API를 활용
    • 통신 가능한 프로그램을 만드는 것
    • 누구나 자신만의 Application Layer 프로토콜을 만들 수 있음
    • 대표 인코딩-디코딩: HTTP
• HTTP
• header, body, request, response, status code...