[ 네트워크 ] OSI 7

OSI 7 레이어




1. 물리적 계층


  • 물리적 계층에서 전송되는 데이터의 전기적 신호 전달과 전송 매체의 기계적 및 전기적 특성에 관여합니다.

→ 데이터를 전기적인 아날로그 신호로 변환하여 송수신합니다.

  • 정보 전송알고리즘, 오류 제어 X
전송 장치 조금
장비 허브, 리피터
규약 이더넷, 모뎀

2. 데이터 링크 계층


  • 장치 고유의 MAC 주소를 사용하여 노드 및 노드 데이터를 전송하는 계층
  • 주요 기능 : 오류 및 정보의 흐름을 관리하여 안정적인 정보를 제공합니다.

  1. IP 주소에서 MAC 주소를 찾는 ARP
  2. MAC 주소로 IP 주소 찾기: RARP
전송 장치 액자
장비 다리 . 스위치
규약 맥, PPP

특성

  • 1. 프레임
    • 액자레이어 2 전송 데이터 단위(유선 및 무선 연결 장치 간에 전송되는 데이터 단위)란 무엇입니까?
    • 프레임의 구성
      1. 헤더: 소스, 목적지 MAC 주소, 프레임 유형, 시퀀스 번호 → 프레임을 식별하는 정보
      2. 페이로드: 전송할 실제 데이터를 포함합니다.

        B. IP 패킷.
      3. 트레일러: 수신자가 전송 중에 만났을 수 있는 모든 오류 감지 정보를 포함합니다(CRC).
    • 프레이밍
    • 각 프레임의 시작과 끝을 구별하고 프레임의 소스와 대상을 식별합니다.

    1. 텍스트 중앙 프레임 : 각 문자의 시작과 끝을 구분하기 위해 문자 앞의 시작 및 중지 비트
    • HDLC 프로토콜
    1. 비트 지향 프레임: 데이터가 개별 비트로 전송되는 비동기식 직렬 통신에 사용 → 고유한 비트 시퀀스로 각 프레임의 시작과 끝을 나타냅니다.

    • PPP 프로토콜

2. 스위치

  • Mac 주소를 기반으로 패킷 전달
  • MAC 주소 테이블의 정보를 사용하여 통신을 시작하면 자신이 알고 있는 위치로 패킷을 보냅니다.

  • Floody, 주소 학습, 포워딩

삼.오류 제어

  • 패리티 비트 체크, 해밍코드 체크

4.흐름 제어

  • 데이터 링크 계층은 송신자와 수신자 간의 데이터 프레임 흐름을 제어하여 수신자가 너무 많은 프레임으로 인해 과부하되지 않도록 합니다.

→ 버퍼링, 슬라이딩 윈도우, 혼잡 제어 등 흐름 제어 메커니즘 수행

3. 네트워크 계층


  • 릴레이 노드를 통해 전송을 전달하는 방법 지정
  • 데이터를 목적지로 가져오는 가장 안정적이고 빠른 방법(라우팅)

레벨 2와 레벨 3의 차이점

  • 네트워크 계층은 서로 다른 두 네트워크 간의 전송입니다.

  • 데이터 연결 → 동일 네트워크 전송

요약

  1. 패킷(IP+데이터)의 IP 주소를 기반으로 다음 라우터로 가는 길을 찾습니다.

    (라우팅)
  2. 데이터를 다음 라우터로 전달합니다.

    (전송)
  • 주소할당(IP), 경로설정(route)
전송 장치 패키지
장비 라우터, L3 스위치
규약 IP, ICMP, DDP

하나. 라우터 작동 방식 및 기능

  1. 경로 지정 : 서로 다른 경로를 모아서 → 라우팅 테이블에 저장 → 패킷이 도착하면 목적지 IP 주소를 라우팅 테이블과 비교하여 최적의 경로로 패킷을 보낸다.

    • 정적 및 동적 라우팅을 통해 최적의 경로를 라우팅 테이블에 저장
    • 경로에 따른 hop-by-hop 및 next-hop 방식의 경로 이동

  1. 브로드캐스트 컨트롤 : 들어오는 패킷의 목적지 주소가 라우팅 테이블에 없으면 패킷을 버린다.

2. 프로토콜 변환 : 패킷 포워딩 과정에서 기존 Layer 2 헤더 정보를 제거하여 새로운 Layer 2 헤더 생성

4. 전송 계층


  • 포드 번호대상 컴퓨터에서 최종 목표 프로세스를 달성하기 위한 모듈
  • 응용 프로그램과 인터넷 계층 간에 데이터가 전송될 때 중개자 역할을 합니다.

기능

1. 세분화

2. 흐름 제어

– STOP&Wait, 슬라이딩 윈도우

3. 오류 제어

  • 2계층 오류 제어의 차이점
    • 데이터 링크 계층 오류 제어는 오류가 있는 경우 단순히 프레임을 버립니다.

    • 전송 계층에서 데이터가 없을 경우 다시 전송 → 오류 수정
전송 장치 분절
장비 L4 스위치
규약 TCP, UDP, ARP
  • TCP/UDP
  1. TCP
    • 연결지향 프로토콜 사용, 수신(신뢰성) 검증, 가상회선 패킷 교환 방식
  2. UDP
    • 순서를 보장하지 않고 수신 확인 X만 하는 데이터그램 패킷 교환 방식은 단순히 데이터를 출력

가상 회선을 위한 패킷 스위칭 방법

  • 각 패킷에는 가상 회선 식별자가 포함되어 있으며 모든 패킷이 전송되면 가상 회선이 해제되고 패킷이 보낸 순서대로 도착합니다.


데이터그램 패킷 교환

  • 메시지에서 분리된 여러 개의 패킷은 서로 다른 경로로 전송될 수 있으며, 독립적으로 이동하고 최적의 경로를 선택합니다.

    → 순서는 다를 수 있습니다.


TCP 연결(3방향 핸드셰이크)


  • 단어
    • SYNchronization의 약어 → 연결 요청 플래그
    • ACK
    • 응답 플래그
    • ISN
    • 최초 네트워크 연결 시 할당된 고유 시퀀스 번호

TCP: 연결을 설정하기 위해 패킷 요청을 3번 요청하는 작업을 합니다.

  1. SYN 단계 : CL 서버는 ISN에 연결하기 위해 서버에 요청(SYN)합니다.


→ SYNchronize 비트가 활성화됨 → 1로 변경된 세그먼트를 전송합니다.

  1. SYN+ACK: 서버는 CL로부터 SYN 요청을 받아 서버의 ISN을 보내고 CL로부터 ISN+1을 인증번호로 보낸다.


→ ACK 및 SYN이 1인 세그먼트가 CL로 전송됩니다.

  1. ACK: 클라이언트는 서버의 ISN+1 확인 번호와 함께 서버에 ACK를 보냅니다.


TCP 해제(4방향 핸드셰이크)


Time_WAIT는 소켓이 바로 사라지지 않고 일정시간 남아있는 상태 → 지연된 패킷 문제 해결

  1. CL은 FIN 플래그를 보내 연결을 닫습니다.

    1. 그 후 CL은 FIN_WAIT_1 상태로 돌아가 서버의 응답을 기다립니다.


2. 서버는 ACK 확인 세그먼트를 CL로 보냅니다.

  1. CLOSE_WAIT 상태로 변경합니다.

  2. CL이 세그먼트를 양분하면 FIN_WAIT_2 상태가 됩니다.


3. 서버는 ACK를 보낸 후 지정된 시간이 경과한 후 FIN 세그먼트를 보냅니다.

  1. CL은 TIME_WAIT 상태에 들어갑니다.


4. CL은 ACK를 다시 서버로 보내 서버를 CLOSE 상태로 만들고 일정 시간이 지나면 CL과 서버 간의 연결이 끊어집니다.


5. 세션 계층


  • 둘 이상의 장치 간의 통신 세션 설정, 유지 및 종료
규약 SSH

세션 계층은 장치 간의 통신 세션을 설정, 관리 및 종료하는 역할을 합니다.

데이터가 네트워크의 장치 간에 정확하고 안전하게 전송되도록 하는 데 중요한 역할을 합니다.

6. 프레젠테이션 수준


프리젠테이션 계층은 데이터를 수신 장치가 이해할 수 있는 형식으로 변환하는 역할을 합니다.

여기 날짜가 있습니다 암호화/복호화 및 압축.

규약 JPEG

7. 애플리케이션 계층


애플리케이션 계층은 최종 사용자에게 네트워크 서비스를 제공하는 역할을 합니다.

여기에는 이메일, 파일 전송 및 웹 브라우징과 같은 서비스가 포함됩니다.

규약 HTTP/FTP/SMTP/텔넷