네트워크 1: OSI 7계층 vs TCP/IP 4계층, 인터넷 프로토콜 스위트 정의, 설명

인터넷 프로토콜 스위트 (Internet Protocol Suite) 는 컴퓨터들이 서로 정보를 주고받는 데 사용되는 프로토콜의 집합입니다. 이것을 설명할 때, 주로 TCP/IP 4계층 또는 OSI 7계층 모델을 사용합니다. 이번 글에서는 인터넷 프로토콜 스위트를 설명하는 OSI 7계층 모델 (OSI 7 Layer Model)TCP/IP 4계층 (TCP/IP Protocol) 에 대하여 자세히 알아보도록 하겠습니다.


OSI 7계층 vs TCP/IP 4계층

OSI 7계층 TCP/IP 4계층 은 모델은 컴퓨터 간의 통신을 단계별로 나누어 설명한다는 점에서 관련이 있으나, 서로 완벽히 일치하지는 않습니다. 각각의 모델을 순차적으로 알아보도록 하겠습니다.

OSI 7계층 (OSI 7 Layer Model)

OSI 7계층 모델 (OSI 7 Layer Model) 은 컴퓨터 간의 네트워크 통신 과정을 7계층으로 나누어 설명하고 있습니다. OSI 7계층의 각 계층은 특정한 기능을 수행하여 전체 시스템이 원활하게 동작할 수 있도록 합니다.

L7 응용 계층 (Application Layer)

응용 계층 (Application Layer) 은 사용자와 가장 밀접한 계층으로, 응용 프로세스 간의 정보 교환을 담당합니다. 전자메일, 인터넷, 동영상 플레이어 등이 여기에 속합니다.

L6 표현 계층 (Presentation Layer)

표현 계층 (Presentation Layer) 은 데이터를 어떻게 표현할지 정하는 역할을 합니다. 데이터 부호화, 압축 및 암호화와 같은 작업이 여기에서 이루어집니다.

L5 세션 계층 (Session Layer)

세션 계층 (Session Layer) 은 통신 장치 간 상호작용 및 동기화를 제공하며, 연결 세션에서 데이터 교환과 에러 복구를 관리합니다.

L4 전송 계층 (Transport Layer)

전송 계층 (Transport Layer) 은 포트 번호를 사용하여 도착지 컴퓨터의 최종 도착지인 프로세스까지 데이터를 전송합니다. TCP와 UDP가 여기에 속하며, 신뢰성 있고 정확한 데이터 전송을 담당합니다.

L3 네트워크 계층 (Network Layer)

네트워크 계층 (Network Layer) 은 수많은 네트워크들의 연결로 이루어진 인터넷에서 데이터를 전송하기 위한 기능을 제공합니다. IP 주소를 사용하여 경로를 찾고 데이터를 전달합니다.

L2 데이터링크 계층 (Data-Link Layer)

데이터링크 계층 (Data-Link Layer) 은 같은 네트워크에 있는 컴퓨터들 간의 데이터 전송을 담당하며, 물리적인 연결을 통해 신뢰성 있는 정보 전송을 제공합니다.

L1 물리계층 (Physical Layer)

물리계층 (Physical Layer) 은 0과 1의 나열을 주고 받을 수 있게 하는 물리적인 연결을 제공합니다. 전기적, 기계적, 기능적인 특성을 이용하여 데이터를 전송합니다.

TCP/IP 4계층 (TCP/IP Protocol)

TCP/IP 4계층 모델 (TCP/IP Protocol) 은 컴퓨터 간의 효율적인 통신과 데이터 전송을 가능하게 하는 프로토콜 스위트 (Protocol Suite) 로, 여러 규칙과 프로토콜의 모음입니다. TCP/IP 모델은 4계층으로 구성되어 있으며, 각 계층은 특정한 역할을 수행하여 네트워크 통신을 지원합니다.

1. 응용 계층 (Application Layer)

응용 계층 (Application Layer) 은 TCP/IP 프로토콜 스위트에서 가장 사용자 친화적인 계층으로, 사용자 또는 소프트웨어가 네트워크에 접근할 수 있도록 합니다. 이 계층에서는 다양한 응용 프로토콜이 작동하며, 사용자 인터페이스를 제공하고 다양한 서비스를 제공합니다. 예를 들어, 이메일 전송에는 SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), 웹 서버와 브라우저 간에는 HTTP (Hypertext Transfer Protocol)가 사용됩니다.

2. 전송 계층 (Transport Layer)

전송 계층 (Transport Layer) 은 데이터의 전송을 담당하는 계층으로, TCP (Transmission Control Protocol)와 UDP (User Datagram Protocol)를 포함합니다. TCP는 연결 지향적이며 신뢰성이 높은 데이터 전송을 제공하며, UDP는 비연결성이며 빠른 데이터 전송이 요구되는 실시간 응용에서 사용됩니다.

3. 인터넷 계층 (Internet Layer)

인터넷 계층 (Internet Layer) 은 IP (Internet Protocol)를 중심으로 데이터 패킷의 전송을 관리합니다. 이 계층은 라우팅, 주소 변환, 오류 처리 등을 수행하여 데이터가 목적지로 안전하게 전달되도록 합니다. 여기에는 ARP (Address Resolution Protocol), IGMP (Internet Group Management Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol) 등이 포함됩니다.

4. 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)

데이터 링크 계층 (Data Link Layer) 은 네트워크 인터페이스와 관련된 작업을 수행합니다. MAC 주소를 확인하고, 이더넷 케이블 및 와이파이를 통한 데이터 전송을 관리합니다. 데이터 링크 계층은 네트워크 내의 연결된 기기에 대한 확인과 데이터의 물리적인 전송을 담당합니다.

마치며

OSI 7계층과 TCP/IP 4계층는 인터넷 프로토콜 스위트를 설명하고 있기 때문에, 유사한 부분이 많지만 설명하는 방식이 조금씩 다릅니다. TLS나 SSL 같은 개념은 OSI 7계층으로 설명하는 것이 더 용이한 것처럼, 각 개념에는 약간의 차이가 있습니다. 따라서, 두 개념을 혼동하지 않도록 잘 이해하는 것이 중요합니다.

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Reference

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