[DC-21] OSI 참조 모델 7 계층

1. OSI(Open System Interconnection) 참조 모델 7 계층

• 서로 다른 시스템 간의 원활한 통신을 위해 ISO(국제표준화기구)에서 제안한 통신 규약으로, 7단계로 표준화하여 규정

2. OSI 7 계층 구조

1) Layer 1 : 물리 계층(Physical Layer)

• 전기적, 기능적, 절차적 기능 정의
• 장치와 전송매체 간의 인터페이스 특성 규정, 전송 매체의 유형 규정, 전송로의 연결/유지 및 해제를 담당
• 관련 표준 : RS-232C, X.21 등
• 2개 인접된 호스트(Host) 간에 데이터의 전송을 행하고 전송 에러를 제어 
• 신뢰성 있고 효율적인 프레임 데이터 전송
• 논리 링크 제어 및 매체 액세스 제어 
• 프레임 동기(순서 제어), 흐름 제어, 전송 제어를 통해 링크의 효율성을 향상
• 오류제어(에러 검출 및 정정)
• 관련 표준 : HDLC, LAP-B, LLC, LAPD, ADCCP 등

2) Layer 2 : 데이터 링크 계층(Data Link Layer) 

• 2개 인접된 호스트(Host) 간에 데이터의 전송을 행하고 전송 에러를 제어
• 신뢰성 있고 효율적인 프레임 데이터 전송
• 논리 링크 제어 및 매체 액세스 제어
• 프레임 동기(순서 제어), 흐름 제어, 전송 제어를 통해 링크의 효율성을 향상
• 오류제어(에러 검출 및 정정)
• 관련 표준 : HDLC, LAP-B, LLC, LAPD, ADCCP 등

※ LAP-B(Link Access Procedure on Balanced)

• X.25 패킷 교환망 표준의 한 부분으로 ITU-T에 의해 개발된 비트 동기 제어 프로토콜

3) Layer 3 : 네트워크 계층(Network Layer)

• 네트워크 연결을 설정, 유지, 해제하는 기능
• 통신 시스템 간의 경로 설정 및 네트워크 연결 관리
• 패킷 정보를 전송
• 정보 교환과 중계 기능
• 통신 트래픽의 흐름을 제어
• 통신 중에 패킷의 분실로 재전송을 요청할 수 있는 오류제어 기능
• 관련 표준 : X.25, IP 등

4) Layer 4 : 전송 계층(Transport Layer)

• 네트워크 종단(end) 시스템 간의 데이터를 일관성 있게 전송
• 종점 간(end-to-end) 전송 연결 설정, 데이터 전송, 전송 연결 해제
• 오류 수정과 흐름 제어를 수행
• 신뢰성 있고 투명한 데이터 전송을 제공
• 전송 데이터의 다중화 및 중복 데이터 검출, 누락 데이터 재전송
• 네트워크를 A, B, C형의 3개의 타입으로 나누고, 서비스 등급인 Class를 0~4까지 5개로 나누어 응용 프로세스에게 일정한 전송 품질(QoS)을 제공 (예를 들어 Class 0의 경우 기본 커널 기능만 수행)
• 관련 표준 : TCP, UDP 등 

5) Layer 5 : 세션 계층(Session Layer)

• 프로세스 간에 연결을 확립, 관리, 단절시키는 수단을 제공
• 대화를 구성하고, 동기를 취함 (통신 시스템 간의 회화 기능 제공)
• 데이터 교환을 관리하기 위한 수단을 제공
• 전송하는 정보의 일정한 부분에 체크 점(check point)을 둠
• 소동 기점과 대동 기점을 이용하여 회화 동기를 조절

6) Layer 6 : 표현 계층(Presentation Layer)

• 접속 설정 기능
• 문맥 관리 기능
• 정보 전송 기능
• 데이터 암호화 및 압축 수행
• 데이터 표현 형식의 설정 및 제어
• 코드 변환

7) Layer 7 : 응용 계층(Application Layer)

• 사용자에게 응용서비스를 제공
• 관련 표준 : FTP 등

※ 서비스 접근점(SAP, Service Access Point)

• 상위 계층과 바로 밑의 하위 계층의 통신 경계점(인터페이스)

3. OSI 7 계층 모델의 목적 

• 시스템 상호 간을 접속하기 위한 개념을 규정
• OSI 규격을 개발하기 위한 범위를 정함
• 관련 규격의 적합성을 조정하기 위한 공통적인 기반을 제공

4. OSI 7 계층 모델 구조의 원칙 

• 적절한 수의 계층을 두어 시스템의 복잡도를 최소화함
• 서비스 접점의 경계를 두어 되도록 적은 상호작용이 되도록 함
• 인접한 상/하위 계층 간에는 인터페이스를 둠