[Network] 네트워크 규칙(프로토콜, OSI모델과 TCP/IP모델)

참고 교재:

모두의 네트워크 - YES24

모두의 네트워크 - YES24

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프로토콜

네트워크에서 문제없이 통신하려면 규칙을 지켜야하는데 이와 같은 규칙을 프로토콜(protocol)이라 한다.

예를들어 불어를 못하는 한국인과 한국어를 못하는 프랑스인이라면 영어로 대화한다는 규칙을 정해서

대화를 할 수 있다.

 

프로토콜의 설명을 편지로 예를 들자면, 편지가 전달되는 과정은 다음과 같다.

 

1) 편지를 쓴다

2) 편지를 우체통에 넣는다

3) 우편배달부가 우체통에서 편지를 수거한다.

4) 수거한 편지를 가까운 우체국으로 가져간다

5) 편지를 분류한다

6) 우편배달부가 수신처에 가까운 우체국으로 편지를 운송한다

7) 운송된 편지를 수신처의 우편함에 넣는다

8) 우편함에서 편지를 찾는다

9) 편지를 읽는다 

 

2) 과정에서 주소를 적지 않거나 우표를 붙이지 않고 우체통에 편지를 넣으면 제대로 전달이 안될것이다.

주소도 적지 않고 우표도 없으면 편지를 어디로 보내야 할지 알 수 없기 때문이다.

규칙에는 '편지를 쓰는 규칙' , '편지를 보내는 규칙' , '우체국의 규칙' 등 여러 규칙이 존재하지만

서로 영향을 주지 않는다는 특징이 있다.

 

OSI 모델과 TCP/IP 모델 

OSI 모델

예전에는 같은 회사의 컴퓨터끼리만 통신이 가능한 시절이 있었다. A 사의 컴퓨터가 B 사의 컴퓨터와는 통신을 할 수 없었다. 거기에 케이블을 연결하는 커넥터도 회사별로 다르다면 더 곤란했다. 이런 일들이 있어서 공통으로 사용할 수 있는 표준 규격을 정해야만 했다.

규격
기술적인 사항에 대해 제정한 기준을 말하는데 보통 기술적 표준을 의미한다.

 

표준 규격을 정하는 단체에는 여러 곳이 있다. 그 중 ISO라는 국제표준화기구가 있는데, 이 단체는 OSI모델이라는 

표준 규격을 제정했다.

ISO
International Organization for Standardization(국제표준화기구)의 약어

 

OSI모델은 네트워크 기술의 기본이 되는 모델이다.

데이터의 송수신은 컴퓨터에서 컴퓨터로 데이터를 전송하는 것이다. 이때 컴퓨터 내부에서 여러 가지 일을 하는데,

이런 일을 일곱 개의 계층으로 나눠서 한다. 계층이라는 용어 대신 레이어라는 용어를 사용하기도 한다.

OSI 7 rayer

OSI 모델 각 계층의 역할

계층	이름	설명
7계층	응용 계층(Application Layer)	이메일 & 파일 전송, 웹사이트 조회 등 애플리케이션에 대한 서비스 제공
6계층	표현 계층(Presentation Layer)	문자 코드, 압축, 암호화 등의 데이터를 변환
5계층	세션 계층(Session Layer)	세션 체결, 통신 방식을 결정
4계층	전송 계층(Transport Layer)	신뢰할 수 있는 통신을 구현
3계층	네트워크 계층(Network Layer)	다른 네트워크와 통신하기 위한 경로 설정 및 논리 주소 결정
2계층	데이터 링크 계층(Data Link Layer)	네트워크 기기 간의 데이터 전송 및 물리 주소 결정
1계층	물리 계층(Physical Layer)	시스템 간의 물리적 연결과 전기 신호를 변환 및 제어

 

계층이 많아 기억하기 힘들면 각 계층의 앞자리만 따서 '물, 데, 네, 전, 세, 표, 응' 이라 쉽게 외우는 방법도 있다.

 

 

 

다음은 데이터를 송신하는 측과 데이터를 수신하는 측을 포함해서 살펴보면

송신 측의 7계층과 수신 측의 7계층을 통해 데이터를 주고 받는 과정

데이터를 전송하는 쪽(송신 측)은 데이터를 보내기 위해 상위 계층에서 하위 계층으로 데이터를 전달한다.

각 계층은 독립적이므로 데이터가 전달되는 동안 다른 계층의 영향을 받지 않는다. 데이터를 받는 쪽(수신 측)은

하위 계층에서 상위 계층으로 각 계층을 통해 데이터를 전달 받는다.

 

TCP/IP 모델

7계층을 4계층으로 바꿔 생각하면 이해하기 더 쉽다. 이 4계층 모델을 TCP/IP 모델이라 한다.

TCP/IP 모델 4계층

 

OSI 모델에 비해 좀 더 정리된 느낌을 준다. 그럼 OSI 모델과 비교해서 살펴보겠다.

OSI모델과 TCP/IP모델 비교

OSI 모델의 응용계층, 표현 계층, 세션 계층이 TCP/IP모델에서는 응용 계층 하나로 합쳐져 있다.

또한 각각 계층에는 다양한 프로토콜(통신 규칙)이 존재한다.