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OSI (Open Systems Interconnection : 네트워크 통신의 개방 시스템 상호 연결)

여러 정보 통신 업체 장비들은 자신들의 장비끼리만 연결이 되는 등 호환성이 없었다.

이에 ISO 단체에서 1984년에 모든 시스템들의 상호 연결에 있어 표준이 되는 OSI 참조 모델 발표

데이터를 전송할 때 7-->1계층으로 내려가면서 각각의 층마다 인식할 수 있는 헤더가 붙고 이를 캡슐화(캡슐레이션)라 함

데이터를 수신할 때 1-->7계층으로 올라가면서 헤더가 벗겨지는데 이를 디캡슐레이션이라 함

7. Application
Services that are used with end user applications
사용자 인터페이스 제공
프로토콜 : http, ftp

6. Presentation
Formats the data so that it can be viewed by the user
운영체제의 입출력되는 데이터를 암/복호화, 포맷 변환 등 두 장치가 전송 데이터를 이해할 수 있도록 함
제어코드, 문자 및 확장자
jpeg, mpeg

5. Session
Establishes/ends connections between two hosts
통신 세션 구성 (port연결)
대표적인 프로토콜은 SSH

4. Transport
Responsible for the transport protocol and error handling
발신지 대 목적지간(종단 대 종단(end to end) 전체 메시지를 제어 및 에러 관리
L4(로드밸런싱)
대표적인 프로토콜은 tcp, udp

3. Network
Reads the IP address from the packet
패킷를 목적지까지 안전하고 빠르게 전달하는기능(라우팅)
대표적 프로토콜은 ip

2. Datalink
Reads the MAC address from the data packet
MAC주소를 이용하여 정확한 장치로 정보 전달 (브릿지, 스위치)
노드 대 노드 전달을 감독(1계층의 오류를 찾고 재전송)
3계층에서 정보를 받아 주소와 제어정보를 시작(header)과 끝(tail)에 추가

1. Physical 
Send data to the physical wire
비트 (1, 0 (on off)) 단위의 통신단위사용
데이터는 전달만 할 뿐 메시지 내용은 신경 X
통신 cable, hub(더미허브), 리피터 장비가 이에 해당

Hub, 스위치, 라우터 차이

1. Hub(더미허브)(L1)(bit)

1) 전기적 신호를 증폭시켜 LAN의 전송거리를 연장시키는 역할을 하는 네트워크 장비(리피터 역할)

- UTP케이블의 데이터 최대 전송거리는 100미터 남짓이므로 100미터 지점에 허브를 설치할 경우 더 먼거리까지 데이터 전송이 가능

2) 여러대의 장비를 LAN에 접속할 수 있도록 하나로 연결시켜주는 중심축(허브)역할을 하는 네트워크 장비

- IP를 할당하는 기능은 없으며 단순히 포트만 늘려주는 기능을 함

- 허브에 연결된 컴퓨터 및 네트워크 장비의 MAC 주소를 따로 저장하지 않으므로 한 장비에서 전송된 데이터 프레임을 허브에 연결된 모든 장비에 전송(플러딩)

- 허브는 단순한 분배 중계기에 불과하여 연결되는 컴퓨터 수에 따라 데이터 전송 대역이 분리됨(10Mbps 네트워크 라인에 허브를 물리고 허브에 5대의 컴퓨터를 연결했다면 각 컴퓨터 대역폭은 2Mbps)

3) 데이터 송신이 하나의 포트에서만 가능

- CSMA/CD 프로토콜(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)사용하여 충돌을 방지

* 더미허브 장비는 요즘은 거의 사용되지 않는 장비

2. 스위치(스위치허브)(L2)(frame)

- 데이터 송신이 여러 포트에서 가능

연결된 컴퓨터 및 네트워크 장비의 IP와 MAC주소 모두 테이블로 가지고 있어 프레임 전송시 목적지를 파악하여 해당 목적지에 프레임을 전송. 단, 테이블에 없는 목적지를 가진 패킷이 오면 허브의 동작과 마찬가지로 모든 기계에 포워딩.

3. 라우터(L3)(패킷)

- 둘 혹은 그 이상의 네트워크와 네트워크 간 데이터 전송을 위해 최적 경로를 설정하며 데이터를 해당 경로를 따라 한 통신망에서 다른 통신망으로 통신할 수 있도록 도와주는 인터넷 접속 장비

- 데이터에 담긴 수신처의 주소를 읽고 적절한 통신통로를 이용해 다른 통신망으로 데이터를 전송하는 장치

- LAN(Local Area Network)을 연결해주는 장치 외부로부터 내부  보호

* 공유기

ISP(Internet Service Provider) 업체에서 제공하는 한 개의 인터넷 IP address(공인IP)로 여러 대의 컴퓨터가 인터넷을 공유할 수 있는 기능을 제공

가정용 소용량 라우터

라우터의 NAT(Network Address Translation) 기능을 가지고 있음

: 공유기 사용시 ISP에서 할당받은 공인IP를 내부 네트워크에서 여러개의 사설 IP 주소로 변환하여 사용

* 홈 네트워크 구성의 예

모뎀

  ㄴ 공유기(라우터) 

            ㄴ 컴퓨터1                           

            ㄴ TV 셋탑박스

            ㄴ 허브(스위치허브)

                             ㄴ 컴퓨터2

                             ㄴ 컴퓨터3

                             ㄴ NAS

TCP/IP 4계층 (인터넷모델)

4. Application : OSI 5,6,7

3. Transport : OSI 4

2. Internet : OSI 3

1. Network Interface : OSI 1,2

참고:

http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=demonicws&logNo=40117378644

https://shlee0882.tistory.com/110

https://www.quora.com/What-is-the-difference-between-HTTP-protocol-and-TCP-protocol

https://instrumentationtools.com/7-osi-layers-of-communications/

https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=wlsdml1103&logNo=220936267002&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F

https://minwan1.github.io/2018/10/01/2018-09-03-network-network-divice/

https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=vanshaw&logNo=220709918927&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F