🧠 OSI 7계층이란?
OSI 7계층(Open Systems Interconnection Reference Model)은 네트워크 통신을 기능별로 7단계로 나눈 국제 표준 모델입니다.
이는 서로 다른 시스템 간의 네트워크 통신을 효율적이고 체계적으로 하기 위한 기반이 되며,
TCP/IP 프로토콜을 포함한 거의 모든 네트워크 기술의 설계에 참고됩니다.
"왜 통신을 계층으로 나눌까?"
→ 각 계층의 역할을 명확히 분리하면 설계, 수정, 디버깅이 훨씬 쉬워지기 때문입니다.
🏗 OSI 7계층 구조
[7] Application (응용 계층)
[6] Presentation (표현 계층)
[5] Session (세션 계층)
[4] Transport (전송 계층)
[3] Network (네트워크 계층)
[2] Data Link (데이터링크 계층)
[1] Physical (물리 계층)
📘 계층별 상세 설명
🔹 7계층: 응용 계층 (Application Layer)
역할: 사용자와 가장 가까운 계층. 애플리케이션에서 네트워크 기능을 사용할 수 있도록 인터페이스 제공
주요 기능: 파일 전송, 메일 송수신, 웹 브라우징 등
대표 프로토콜:
HTTP (웹)
FTP (파일 전송)
SMTP (이메일)
DNS (도메인 해석)
📝 예: 크롬에서 google.com 접속 시 사용되는 HTTP 요청이 이 계층에 해당.
🔹 6계층: 표현 계층 (Presentation Layer)
역할: 데이터의 형식을 변환하거나 암호화/복호화하는 계층
주요 기능:
문자 인코딩 (ASCII ↔ EBCDIC)
데이터 압축
암호화 (SSL, TLS)
대표 예시: JPEG, MP3, MPEG, TLS/SSL
📝 예: TLS로 암호화된 HTTPS 데이터 처리
🔹 5계층: 세션 계층 (Session Layer)
역할: 송수신 장치 간 세션을 관리 (연결 시작, 유지, 종료)
주요 기능: 로그인 상태 유지, 세션 복구 등
대표 프로토콜: NetBIOS, RPC
📝 예: 로그인 후 지속적인 서버와의 연결 유지
🔹 4계층: 전송 계층 (Transport Layer)
역할: 데이터 전송의 신뢰성 보장, 흐름 제어 및 오류 복구
주요 기능:
데이터 세그먼트 분할 및 조립
흐름 제어 (예: Sliding Window)
오류 제어 (재전송 등)
대표 프로토콜:
TCP: 신뢰성 보장 (3-way handshake, 순서 보장)
UDP: 빠른 전송, 신뢰성 없음 (스트리밍, VoIP 등)
📝 예: 웹 요청 시 TCP를 통해 순서대로 데이터 수신
🔹 3계층: 네트워크 계층 (Network Layer)
역할: IP 주소를 기반으로 경로 지정(라우팅) 및 논리적 주소 설정
주요 기능:
패킷 전달 (Routing)
주소 지정 (IP Address)
대표 프로토콜 및 장비:
IP, ICMP (ping), ARP
라우터
📝 예: 패킷이 서울 → 미국 서버로 갈 때 경로 결정
🔹 2계층: 데이터 링크 계층 (Data Link Layer)
역할: 같은 네트워크 내에서 프레임 단위로 안정적인 데이터 전송
주요 기능:
MAC 주소 기반 통신
프레임 생성
오류 검출 (CRC)
대표 기술 및 장비:
Ethernet, ARP
스위치(Switch)
📝 예: 같은 공유기에 연결된 컴퓨터들 간 데이터 전송
🔹 1계층: 물리 계층 (Physical Layer)
역할: 0과 1의 비트를 전기/광신호로 변환하여 실제로 전송
주요 장비:
케이블, 허브, 리피터, 전파, 광섬유 등
📝 예: 랜 케이블을 통해 비트 전송
🧠 암기 팁
🔤 위 → 아래 (사용자 → 전선)
"응표세전네데물"
→ 응용, 표현, 세션, 전송, 네트워크, 데이터링크, 물리
또는
"아파세전네다물"
→ 아빠가 세전한 네 다물었다! (응용, 표현, 세션...)
🔤 아래 → 위 (전선 → 사용자)
"물데네전세표응"
→ 물리 → 응용 계층 순으로 데이터가 올라감
📦 계층별 장비/프로토콜 정리 요약표
계층
장비/프로토콜
1. 물리 | 케이블, 허브, 리피터 |
2. 데이터링크 | MAC, 스위치, ARP |
3. 네트워크 | IP, ICMP, 라우터 |
4. 전송 | TCP, UDP |
5. 세션 | NetBIOS, RPC |
6. 표현 | JPEG, SSL, TLS |
7. 응용 | HTTP, FTP, DNS, SMTP |
🔄 실전 예시: 내가 웹사이트 접속할 때 OSI 계층은 어떻게 동작할까?
응용 계층: 웹 브라우저가 HTTP 요청을 생성
표현 계층: 요청 데이터를 UTF-8로 인코딩, HTTPS라면 TLS 암호화
세션 계층: 브라우저와 웹서버 간 세션 설정
전송 계층: TCP로 데이터 분할 및 신뢰성 있게 전송
네트워크 계층: 목적지 IP 주소를 보고 최적 경로 선택
데이터링크 계층: MAC 주소로 실제 장치에 전달
물리 계층: 비트 전기신호가 LAN 케이블 통해 전송됨
✅ 마무리 요약
OSI 7계층은 네트워크를 계층화하여 역할을 나눈 모델
상위 3계층 (응표세): 사용자와 관련
하위 4계층 (전네데물): 실제 데이터 전달 과정 담당
각 계층마다 특정 프로토콜과 장비가 대응되므로 암기 필수