네트워크의 기본

네트워크 7계층이란 OSI(Open System Interconnection)모형을 가리키며 네트워킹 또는 무선 통신 시스템의 기능을 설명하는 핵심 개념이다.

이 모형을 이용하면 특정 네트워킹 시스템에서 일어나는 일을 계층을 활용해 시각적으로 쉽게 설명할 수 있다. 
덕분에 네트워크 관리자는 어떤 문제의 원인이 어디에 있는지 범위를 좁힐 수 있다. 예를 들어 물리적인 문제인지 아니면 응용프로그램과 관련이 있는지 쉽게 파악할 수 있다. 이는 컴퓨터 프로그래머에게도 도움이 된다. 응용프로그램 개발 시 다른 어떤 계층에 작업이 필요한지 쉽게 파악할 수 있기 때문이다.

IT 기업은 고객에게 신제품을 설명할 때 OSI 모형을 많이 활용한다.
해당 제품이 어떤 계층에서 작동하는지 아니면 "스택 전체에 걸쳐" 작동하는지 설명한다.

OSI 모델은 1970년대 등장한 2가지 별도 모형을 1983년에 합쳐 1984에 처음 공개됐다. OSI 모형을 설명할 떄 대부분 맨 위 7계층부터 시작해 맨 아래 1계층까지 내려오며 각 계층과 이들의 의미하는 바는 다음과 같다.

7계층 - 응용 계층(Application) : 디핑 소스 비유를 확장하면 응용 계층은 가장 위에 있다. 사용자에게 보이는 부분이다.
OSI모형에서는 "최종 사용자에게 가장 가까운" 계층이다. 7계층에서 작동하는 응용프로그램은 사용자와 직접적으로 상호작용한다. 구글 크롬, 파이어폭스, 사파리 등 웹브라우저와 스카이프, 아웃룩, 오피스 등의 응용프로그램이 대표적이다.

6계층 - 표현 계층(Presentation) : 응용 계층의 데이터 표현에서 독립적인 부분을 나타낸다. 일반적으로 응용프로그램 형식을 준비 또는 네트워크 형식으로 변환하거나 네트워크 형식을 응용프로그램 형식으로 변환하는 것을 나타낸다. 
이 계층은 응용프로그램이나 네트워크를 위해 데이터를 표현하는 것이다. 대표적인 예로는 데이터를 안전하게 전송하기 위해 암호화, 복호화하는 것인데, 이작업이 바로 6계층에서 처리된다.

5계층 - 세션 계층(Session) : 2대의 기기, 컴퓨터 또는 서버간에 "대화"가 필요하면 세션(session)을 만들어야 하는데 이 작업이 여기서 처리된다. 이 계층에는 설정, 조율, 세션 마지막에 응용프로그램 간의 종료 등의 기능이 필요하다.

4계층 - 전송 계층(Transport) : 전송 계층은 최종 시스템 및 호스트 간의 데이터 전송 조율을 담당한다. 보낼 데이터의 용량과 속도, 목적지 등을 처리한다. 전송 계층의 예 중에서 가장 잘 알려진 것이 전송 제어 프로토콜(TCP)이다. TCP는 인터넷 프로토콜(IP) 위에 구축되는데 흔히 TCP/IP로 알려져 있다. 기기의 IP 주소가 여기서 작동한다.

3계층 - 네트워크 계층(Network) : 네트워킹 전문가 대부분이 관심을 두고 좋아하는 라우터 기능 대부분이 여기 네트워크 계층에 자리를 잡는다. 가장 기본적으로 볼 떄 이계층은 다른 여러 라우터를 통한 라우팅을 비롯한 패킷 전달을 담당한다. 컴퓨터가 캘리포니아에 잇는 서버에 연결할려고 할 때 그 경로는 수백만 가지이며, 이 계층의 라우터가 이 작업을 효율적으로 처리한다.

2계층 - 데이터 링크 계층 (Data Link) : 데이터 링크 계층은 (두개의 직접 연결된 노드 사이의) 노드 간 데이터 전송을 제공하며 물리 계층의 오류 수정도 처리한다. 여기에는 2개의 부계층도 존재한다. 하나는 매체 접근 제어(MAC) 계층이고 다른 하나는 논리적 연결 제어(LCC) 계층이다. 네트워킹 세계에서 대부분 스위치는 2계층에서 작동한다.

1계층 - 물리 계층 (Physical) : OSI 디핑 소스의 밑바닥에는 물리 계층이 있다. 시스템의 전기적, 물리적 표현을 나타낸다. 케이블 종류, (802.11 무선 시스템에서와 같은) 무선 주파수 링크는 물론 핀 배치, 전압, 물리 요건 등이 포함된다. 네트워킹 문제가 발생하면 많은 네트워크 전문가가 물리 계층으로 가서 모든 케이블이 제대로 연결돼 있는지, 라우터나 스위치 또는 컴퓨터에서 전원 프러그가 빠지지 않았는지 확인한다.