OSI 7계층에서 네트워크 계층 본캠프 TIL 01/08

일단 OSI 7계층에 대하여 한번 복습!

 

POINT 1.   

OSI 7 계층이란?

( Open Systems Interconnection Reference Model)의 약자로

 

컴퓨터 네트워크의 통신을 계층으로 나누어 설명한 것!

 

쉽게 풀어 설명하자면 네트워크에서 통신이 발생할 때 일어나는 모든 과정을 7단계로 분할한 것을 의미한다!

 

POINT 2. 

그렇다면 왜 개발자는 OSI7계층을 알아야 하는가?

 

왜 알아야 하는가? 에 대한 대답은 일단 네트워크 통신 과정을 왜 7계층으로 나누어야 했는지를 이해해야한다.

 

통신이 일어나는 과정을 단계별로 알 수 있고, 7 단계 중 특정한 곳에 이상이 생기게 되면 다른 단계와 독립적으로

그 단계만 수정이 가능하기 때문이다!!

 

따라서 개발자들은 이러한 7 계층의 자세한 이해가 필요하고 이상현상이 생기면 어느 계층에서 일어난 문제인지 빠르게 확인하여 수정할 수 있어야 하기 때문에 OSI 7계층을 알아야한다.

 

1계층인 물리 계층과 2계층인 데이터링크 계층은 지난 번 작성했으므로 넘어가고 

 

POINT 3. 

3계층인 네트워크 계층이다.

 

네트워크 계층(Network Layer)은 OSI 7계층 중 3계층으로

데이터의 전달 경로를 결정하고 네트워크 간의 연결을 관리한다!

주로 IP 주소를 사용하여 데이터를 목적지로 전달하며, 라우팅을 통해 최적의 경로를 찾아 데이터를 전송하는 역할 담당한다.

 

쉽게 예를 들어서 설명을 한다면

EX)

- 1. 두 대의 컴퓨터가 서로 데이터를 주고 받고 있다고 가정을 해보자!

 

- 2. 네트워크 계층에서 각 컴퓨터는 IP 주소를 사용해 데이터를 목적지로 보내게 된다!

 

---- 여기서 IP 주소란?

IP(Internet Protocol)는 
인터넷에서 데이터를 전송하기 위한 규칙과 주소 체계를 정의한다.

-주요 특징-

1. 비연결성: 데이터를 목적지로 전달하지만 연결을 설정하는 않는다!

2. 비신뢰성: 데이터가 손실되거나 순서가 변경될 수도 있다.

3. 데이터 단위는 '패킷' 단위로 전송된다.

 

---- 여기서 IP 주소 체계란?

네트워크 장치의 고유 식별자로, IPv4와 IPv6로 나뉘게 된다.

IPv4: 32비트로 이루어진 주소 체계 (예: 192.168.0.1)

IPv6: 128비트로 주소 체계 (예: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334)

 

- 3. IP 주소 기반으로 데이터를 작은 단위(IP 패킷)로 나누고, 패킷은 최적의 경로를 찾아 전달되게 된다 !.

 

---- 여기서 패킷이란?

인터넷을 통해 발송되는 모든 데이터는 패킷이라는 작은 조각으로 나뉘어지게 된다.

인터넷을 통해 패킷을 보낼 때 네트워크 계층에서는 네트워킹 소프트웨어가 각 패킷에 헤더를 추가하며, 상대방에서는 네트워킹 스포트웨어가 헤더를 이용해 패킷 처리 방법을 이해할 수 있게 되는 것이다!

헤더에는 각 패킷의 내용, 출발지, 목적지에 대한 정보가 포함된다(편지로 예를 들면 목적지와 반송주소를 적고 도장을 찍는 것과 유사한 행위이다)

예를 들어 IP 헤더에는 각 패킷의 IP주소 패킷의 전체 크기, 패킷이 전달 중 분편화(더 작은 조각으로 더 나뉘어짐)되었는지 여부, 패킷이 통과한 네트워크 수 등이 포함된다

 

 

이러한 과정으로 네트워크 간의 연결에 관련된 일은 모두 네트워크 계층에서 일어나ㅏ게 된다!

여기에서 데이터 패킷이 취할 경로를 설정하는 일, 다른 네트워크의 서버가 가동 중인지 확인하는 일, IP 패킷에 

주소를 붙이고, 다른 네트워크로부터 IP 패킷을 수신하는 일 등이 포함되게 된다.

 

POINT 4.

데이터의 흐름을 요약해보자!

 

1. 데이터는 상위 계층(4~7계층)을 거쳐 네트워크 계층에 도달하게 된다
2. 네트워크 계층에서는 데이터를 IP 패킷으로 변환한다
3. 각 패킷은 IP 주소를 기반으로 라우터를 통해 최적 경로를 따라 이동하고
4. 목적지에 도달한 후 데이터는 상위 계층으로 전달하게 되는 것이다.