1일차) 2024-12-26 (OSI 7계층)

OSI(Open Systems Interconnection) 7 layer

: 개방형 시스템간의 상호작용

 

7. Application: 원본 데이터 보이는 그대로

PDU(Protocol Data Unit) → message, data: data

장비: PC

 

6. Presentation: 원본 데이터에 해당되는 확장자로 표현

PDU → message, data: [ header(데이터 표현방식/확장자) + 7계층 data ]: encapsulation(캡슐화) → PDU

 

5. Session

PDU → message, data: [ header + 6계층 data ] → SDU

 

4. Transportation

PDU → segment: [ header(4계층 전송 방식/프로토콜) + 5계층 data ]

Protocol/규약

- TCP(Transmission Control Protocol)

신뢰성 있는 통신

ex. HTTP(80), HTTPS(443), SSH(22), FTP(20, 21), ...

3-way-handshake

- UDP(User Datagram Protocol)

신뢰성 없는 통신

순서가 중요한 경우(음성, 영상, 실시간 스트리밍)

 

3. Network
PDU → packet: [ header(source/출발지 IP, destination/목적지 IP) + 4계층 data ]

- IP(Internet Protocol)/논리적 주소: 32bit(2^32), 달라질 수 있는 값

장비: router/라우터(경로를 알려줌, 폐쇄적인 네트워크를 구성함)

 

2. Data-link

PDU → frame: [ header(source/출발지 Mac 주소, destination/목적지 Mac 주소) + 오류제어 + 3계층 data ]

- Mac/물리적 주소

장비: 스위치

 

1. Physical

PDU → bit: [ header + 2계층 data ]

물리적, 전기적 신호

장비: 물리적 주소를 가지고 있는 NIC(Network Interface Card), NIC --랜선-- NIC, 랜카드, 와이파이 어댑터

 

# Encapsulation과 Decapsulation

7 → 1: 데이터를 encapsulation해서 보내면

1 → 7: 데이터를 decapsulation해서 풀어냄

 

(공유기 = 스위치 + 라우터)

# 각 구간에서 발생하는 일. (capsulation 관점에서)

1구간: 7계층 PC에서 1계층 랜선을 통해 bit로 encapsulation함

           2계층 스위치에서 frame의 header를 통해 sourceMac, destinationMac을 알아내고 decapsulation함
2구간: L2) 스위치 → 라우터, 1계층 랜선을 통해 bit로 encapsulation함

           RARP: 물리적 주소 → 논리적 주소

3구간: L3) 라우터 → 라우터

           3계층 라우터의 header를 통해 sourceIP, destinationIP를 확인하고, 1계층 랜선을 통해 bit로 decapsulation함

 

# 각 보라색 포인트(interface 지점)에서 encapsulation이나 decapsulation이 발생한다. 해당 계층의 장비가 알아 들을 수 있는 프로토콜로 얘기해줘야하기 때문이다. 라우터에서 랜선으로 나가는 포인트에서는 랜선이 알아들을 수 있는 1계층의 PDU(Protocol Data Unit)인 bit가 될때까지 encapsulation해야 한다.

 

OSI 7 계층에서 알아둘 포인트

- n계층의 장비는 n계층 이하 전부를 열어볼 수 있다. 바꿔말하면 자신보다 상위계층은 열어볼 수 없음(=모름)

 

IP(Internet Protocol)

32bit

8비트씩 총 4개의 옥텟(=8bit =1Byte)

최소 IP: 0.0.0.0(00000000.xx~xx.00000000)

최대 IP: 255.255.255.255(11111111.xx~xx.11111111)

# ipconfig

IPv4: 이 장치의 IP

서브넷 마스크: 네트워크의 규모를 가늠(-1한 범위까지) 

default gateway: 속한 네트워크를 벗어날 때 최초 관문(같은 네트워크 내에서)