7. OSI 7 계층 개요

■ 계층 구조
- 모듈화
- 계층별 관리를 통한 효율성 극대화 (수직계열화 : 쌓아올리는 식 )
- API 제공 방식

- 계층 구조는 유지 관리에 초점을 맞춘 방식이다.

 

■ API  :

- 앱 프로그램이 미들웨어에서 제공하는 함수, 클래스 등의 기능을 호출해서 사용함.

- 모듈화된 계층이 동작하기 위해서  제공되어야 되는 기능을 담은 것이 API다.

- 위에서 예를 들면 App이 작동하기 위해서는 아래에 있는 OS에서 API를 제공해야 한다.

 

■ SPI : 

- 이 운영체제가 동작하기 위해서는 어떠어떠한 기능이 제공되어야해! 라는 것.

- 예를들면, Window는 다양한 하드웨어에서 쓰인다. 즉 하드웨어마다 OS가 맞춰줄 수 없기 때문에 Firm Ware가 제공되어야 하며, 이 펌웨어를 만드는 규정을 SPI라고 한다. 

-모듈화된 계층이 작동하기위해서 제공되어져야 되는 기능을 SPI 라고 한다. 

 

■ 펌웨어 : 하드웨어를 직접 관리

■ 위의 그림표처럼 하드웨어 > 펌웨어 > OS > 미들웨어 > App 식으로 만들면 속도는 떨어진다. 다만 단순해지기 때문에 관리하기가 쉽다. 이처럼 계층적으로 모듈화해서 만드는 이유는 관리성 떄문이다. 

 

■ 하드웨어 레벨 : 허브

■ 소프트웨어 레벨 : 라우터, 게이트웨이

 

■ 이처럼 기능별로 분리한 것도, 앞서 배운 것처럼 모듈화화여 관리하기 쉽게 만든 것이다.

 

 

■ 초기 네트워크는 국가, 기업별로 나눠짐. 즉 자기들끼리만 통신하는 인트라넷의 형태를 띔

■ 그러나 점점 연결이 중요해지면서 모든 컴퓨터끼리 연결이 필요 >> 표준이 필요하다! 서로 다 다르니까!

 

■ Packet 스위치
- 논리적인 연결을 뜻함.

- 참고로 [서킷 스위치]는 물리적인 연결을 말함. 전화통신망 연결같은 것

 

■ 분산 컴퓨팅 왜 필요?

- 서비스가 점점 커짐. 즉 사람이 몰림. 한 컴퓨터가 모든 서비스를 수행하지 못함. 그래서 작업을 분산시킬 필요가 있음. 

- 그러나 일을 분산시키더라도, 컴퓨터 간의 통신은 필요하다. 이것도 표준화가 필요함!

 

■ 1977년 

- IOS, CCITT단체에서 표준화를 만듬

- 그러나 매우 추상적임. 우리가 아는 OSI 7계층도 참고로 추상적인 개념이라고 생각하면 된다.

- 계층당 아주 구체적인 작동과 표준보다는 포괄적인 개념만 설명되어 있음.

 

■ 국제 표준 통신 규약
- 전세계적 컴퓨터 네트워크의 필요성 대두
- 개발 효율성과 유지 관리 편리성

 

■ 핵심! : 모듈화 계층화

 

■ OSI 7계층 모델

- OSI 7 Layer는 소프트웨어를 통한 운영을 기본으로 한다. (하드웨어 레벨의 통신에 관련된 규약이 아니다.)

-  PDU를 사용한다.

- 계층적 구조이다.

- 추상적 개념이다. (참고로 TCP, IP 모델 레이어는 구체적인 개념이다. 맨 마지막 PPT 자료 참고할 것)

 

계층이름	역할	대표적인 용어
응용	아래의 모든 것을 이용해 서비스 제공	앱
표현	어떤 언어로 소통할 것인가?	언어
세션	세션이 끊기지 않도록 해줌	Http
전송	패킷 스위치(논리연결)를 서킷스위치(물리연결)처럼 해줌	TCP / UDP
네트워크	데이터가 목적지에 도달할 수 있도록 관리	IP
데이터링크	데이터를 주고받을 떄의 규정	MAC주소,
물리	통신 기기 물리적 연결	선 연결

■ 간단하게만 알아본 각 층별 설명이다. 앞으로 배울 내용들이니 참고만 하자.

 

■ 실제로는 U 형태로 통신함. 즉  A에서 B 끼리 통신하면 U 형태로 한다.

■ 하지만 개념적으로 볼땐, 각 레이어끼리 통신하게 된다. 위의 (5,4,3) Protocol 처럼!

 

■ 데이터 앞에 헤더가 붙은 모습이다.

■ 헤더 : 이 데이터에 어떤 정보가 있는지 모아둔 것이 헤더다.

■ 아래층으로 갈수록 데이터에 헤더가 붙는다. 이는 모듈화, 계층화의 결과이다. 왜? 모듈화하고 계층화하면서 각 층마다 데이터를 넣어서, 자기 역할의 데이터가 붙게 된 것이다.

 

■ Packet Data Unit
- Packet Switch 방식 사용
- 소프트웨어 Channel 형성

 

■ 추상적이고 개념적인 프로토콜(규약)에 대해, 구체적으로 만들 필요가 생김

  

■ TCP / IP가 많이 쓰이면서 구체적인 표준화로 자리잡음 

■ OSI 7계층과 TCP/IP는 위와 같이 1:1로 대비해서 볼 수 있음. 다만 완벽하게 일치하지 않음.

■ OSI 7계층은 추상적인 개념 / TCP,IP는 구체적인 개념이라 생각하자.

 

■ 소켓 프로그램 :

- TCP, IP를 이용해서 네트워크 프로그래밍을 한다. 라고 할때 소켓프로그램이라 함.

- 즉, TCP, IP 기반의 네트워크 프로그램(응용프로그램)을 만든다라는 의미다. 

 

 

 

 

 

■ 학습 정리

1. OSI 모델의 등장

• 컴퓨터 네트워킹 증가
• 표준화 필요

2. OSI 모델의 특징

• 계층적 구조 – 7 Layer
• 소프트웨어를 통한 운영
• Packet Data Unit 활용
• 추상적 규약