OSI 7 Layer와 TCP/IP

OSI 7 Layer 란?

소프트웨어 공학을 이해하기 위해서, 제일 처음에 SDLC(Software Development LifeCycle)를 이해한다고 한다면, 네트워크를 이해하기 위한 가장 첫번째 발걸음이 OSI 7 Layer라고 할 수 있다.

OSI 7 Layer는 국제표준화기구(ISO)에서 개발한 모델로서 추상적인 모델이다. 개발로 따지면, Interface를 정의한 것으로 볼 수 있는데 "이렇게 만들면 된다" 정도의 가이드라고 생각하면 된다.

OSI 7 Layer의 탄생배경

OSI 7 Layer가 탄생한 이유는, 호환성 문제 때문이었다. (사실 대부분 표준이 이러한 이유로 탄생이 되긴한다.)

여러 통신 업체의 장비들이 상호호환성이 없었기 때문에 벤더간의 종속성 및 비용 증가로 연결이 되었다. ISO에서 이로 인해서 표준을 만든 것이고, 7개의 계층으로 구분을 한 것이다.

TCP/IP 4 layer

추후에 OSI 7 Layer의 표준 지체 및 복잡함등으로 인해서, TCP/IP 가 등장하게 되었는데 위 이미지는 7 Layer와 TCP/IP의 구조를 비교한 것이다(TCP/IP는 OSI에서 만든 모델이 아님) 사실 둘의 큰 차이점은 OSI는 7개의 계층으로 세분화하여 설명을 하였고, TCP/IP는 조금 더 심플하게 접근을 하였다는 차이가 있을 수 있다. 

결국 실무적으로 많이 쓰는 방식은 TCP/IP가 되었는데, OSI 7 Layer도 쓰이는 곳이 분명 있다. OSI 7 Layer는 공식적인 표준이기 때문에 기준을 잡기에 좋은데 한 예로 L4 스위치를 말할 때 L4는 OSI의 Transport 영역을 말하는데 조금 더 세분하게 나누기 때문에 특정 장비를 설명하기 용이하다. 즉 Reference로 설명하기에 OSI 7 Layre만큼 좋은것은 없다고 보면 된다.

TCP/IP는 사실 별도의 설명을 할 필요가 없는데 위의 이미지를 보면 알겠지만, OSI 7 Layer의 어느 영역과 매핑이 되는지만 확인하면 된다. 

레이어	설명	주요 프로토콜
L1: 물리 계층	네트워크의 기본 네트워크 하드웨어 전송 기술을 이룬다. 네트워크의 높은 수준의 기능의 논리 데이터 구조를 기초로 하는 필수 계층이다. 다양한 특징의 하드웨어 기술이 접목되어 있기에 OSI 아키텍처에서 가장 복잡한 계층으로 간주된다.	RS-232, X25, X21
L2: 데이터 링크 계층	포인트 투 포인트(Point to Point) 간 신뢰성있는 전송을 보장하기 위한 계층으로 CRC 기반의 오류 제어와 흐름 제어가 필요하다.	Ethernet, Token Ring, PPP, HDLC
L3: 네트워크 계층	여러개의 노드를 거칠때마다 경로를 찾아주는 역할을 하는 계층으로 다양한 길이의 데이터를 네트워크들을 통해 전달하고, 그 과정에서 전송 계층이 요구하는 서비스 품질(QoS)을 제공하기 위한 기능적, 절차적 수단을 제공	IP, ICMP, IGMP, BGP, OSPF, RIP, IPSec
L4: 전송 계층	양 끝단(End to end)의 사용자들이 신뢰성있는 데이터를 주고 받을 수 있도록 해 주어, 상위 계층들이 데이터 전달의 유효성이나 효율성을 생각하지 않도록 해준다	TCP, UDP, RTP, SCTP
L5: 세션 계층	양 끝단의 응용 프로세스가 통신을 관리하기 위한 방법을 제공한다. 동시 송수신 방식(duplex), 반이중 방식(half-duplex), 전이중 방식(Full Duplex)의 통신과 함께, 체크 포인팅과 유휴, 종료, 다시 시작 과정 등을 수행한다.	RPC, NetBIOS, Winsock
L6: 표현 계층	코드 간의 번역을 담당하여 사용자 시스템에서 데이터의 형식상 차이를 다루는 부담을 응용 계층으로부터 덜어 준다. MIME 인코딩이나 암호화 등의 동작이 이 계층에서 이루어진다	JPEG, MPEG, XDR, ASCII
L7: 응용 계층	응용 프로세스와 직접 관계하여 일반적인 응용 서비스를 수행한다	HTTP, SMTP, SNMP, FTP, TELNET, SSH