개방형 시스템의 상호 작용 모델. 네트워크 기술에 대한 일반 정보
쌀. 1.5.
해당 수준의 상호 작용은 다음과 같습니다. 가상, 컴퓨터를 연결하는 케이블을 통해 데이터가 교환되는 물리적 계층을 제외합니다. 그림에서. 1.5는 또한 OSI 모델의 다양한 수준에서 노드의 상호 작용을 제어하는 프로토콜의 예를 제공합니다. 노드 내 레벨 간 상호작용은 레벨 간을 통해 발생합니다. 상호 작용, 각각의 하위 레벨은 상위 레벨에 서비스를 제공합니다.
해당 수준의 노드 A와 B(그림 1.6) 간의 가상 교환은 특정 정보 단위로 발생합니다. 상위 3개 레벨에는 다음과 같은 것이 있습니다. 메시지또는 데이터, 전송 수준에서 - 세그먼트, 네트워크 수준에서 – 패키지, 링크 수준에서 - 액자) 및 물리적인 비트 시퀀스입니다.
각각 네트워크 기술자체 프로토콜과 기술적 수단이 있으며 그 중 일부에는 그림 1에 표시된 기호가 있습니다. 1.5. 이러한 명칭은 Cisco에 의해 도입되었으며 일반적으로 받아들여지고 있습니다. 물리적 계층의 기술적 수단 중에는 케이블, 커넥터, 신호 중계기, 멀티포트 리피터 또는 집선기(허브), 미디어 변환기(트랜시버)예를 들어, 전기 신호를 광학 신호로 또는 그 반대로 변환합니다. 링크 수준에서는 다음과 같습니다. 교량, 스위치. 네트워크 수준에서 - 라우터. 네트워크 카드 또는 어댑터(네트워크 인터페이스 카드 - NIC)는 데이터 링크와 물리적 수준 모두에서 작동합니다. 네트워크 기술그리고 데이터 전송 매체.
쌀. 1.6.
소스에서 목적지 노드로 데이터를 전송할 때, 애플리케이션 레벨에서 준비된 전송 데이터는 정보 소스 노드의 최상위인 애플리케이션 레벨 7부터 가장 낮은 물리적 레벨 1까지 순차적으로 전달된 후 물리 매체를 통해 정보 소스 노드로 전송된다. 대상 노드는 하위 레벨 1에서 레벨 7까지 순차적으로 전달됩니다.
맨 위 애플리케이션 레이어 7가장 일반적인 데이터 단위인 메시지로 작동합니다. 이 수준에서는 다음과 같은 네트워크 공유, 데이터 흐름 및 네트워크 서비스 관리가 이루어집니다. FTP, TFTP, HTTP, SMTP, SNMP등등
프리젠테이션 레이어 6데이터 표현의 형태를 변경합니다. 예를 들어, 레이어 7에서 전송된 데이터는 일반적으로 허용되는 ASCII 형식으로 변환됩니다. 데이터를 수신하면 반대 과정이 발생합니다. 레이어 6은 또한 데이터를 암호화하고 압축합니다.
세션 레이어 5두 개의 최종 노드(컴퓨터) 사이에 통신 세션을 설정하고, 어느 컴퓨터가 송신기이고 어느 컴퓨터가 수신기인지 결정하고, 송신 측의 전송 시간을 설정합니다.
전송 계층 4정보 소스 노드의 대용량 메시지를 여러 부분으로 나누고 헤더를 추가하여 생성합니다. 세그먼트특정 볼륨의 짧은 메시지를 하나의 세그먼트로 결합할 수 있습니다. 대상 노드에서는 반대 프로세스가 발생합니다. 세그먼트 헤더는 다음을 지정합니다. 포트 번호상위 애플리케이션 계층 서비스가 특정 세그먼트를 처리하도록 지시하는 소스 및 대상입니다. 게다가, 전송 계층패키지의 안정적인 배송을 보장합니다. 이 수준에서 손실과 오류가 감지되면 프로토콜을 사용하여 재전송 요청이 생성됩니다. TCP. 전달된 메시지의 정확성을 확인할 필요가 없는 경우 더 간단하고 빠른 사용자 데이터그램 프로토콜이 사용됩니다. UDP).
네트워크 레이어 3전송되는 데이터의 단위를 지정하여 메시지를 처리합니다. (패킷) 논리 네트워크 주소대상 노드 및 소스 노드( IP 주소), 정의 노선그것을 통해 전송될 것입니다 데이터 패키지, 논리적 네트워크 주소를 물리적 주소로 변환하고 수신 측에서는 - 실제 주소논리적으로. 회로망 논리 주소사용자에 속합니다.
데이터링크 2패키지의 양식 인원데이터(프레임). 이 수준에서는 설정됩니다. 실제 주소발신자와 수신자 장치. 예를 들어, 실제 주소장치는 컴퓨터 네트워크 카드의 ROM에 등록될 수 있습니다. 동일한 레벨에서 전송된 데이터에 추가됩니다. 체크섬, 알고리즘을 사용하여 결정 순환 코드. 받는 쪽에서는 체크섬오류를 식별하고 가능하다면 수정합니다.
물리층(물리적) 1적절한 인터페이스를 통해 적절한 물리적 매체(전기 또는 광케이블, 무선 채널)를 통해 비트 스트림을 전송합니다. 이 수준에서는 데이터가 인코딩되고 전송된 정보 비트가 동기화됩니다.
상위 3개 계층의 프로토콜은 네트워크 독립적이고, 하위 3개 계층은 네트워크 종속적입니다. 상위 3개 계층과 하위 3개 계층 간의 통신은 전송 계층에서 발생합니다.
데이터 전송에서 중요한 프로세스는 다음과 같습니다. 캡슐화(캡슐화) 데이터. 애플리케이션에서 생성된 전송 메시지는 네트워크에 독립적인 상위 3개 계층을 통과하여 도착합니다. 전송 계층, 부분으로 나누어지고 각 부분은 데이터 세그먼트에 캡슐화(배치)됩니다(그림 1.7). 세그먼트 헤더에는 메시지가 준비된 응용 프로그램 계층 프로토콜의 번호와 이 세그먼트를 처리할 프로토콜의 번호가 포함됩니다.
쌀. 1.7.
네트워크 수준에서 세그먼트는 다음과 같이 캡슐화됩니다. 비닐 봉투데이터, 헤더( 머리글)에는 무엇보다도 정보 발신자(소스)의 네트워크(논리적) 주소가 포함되어 있습니다. – 소스 주소( S.A.) 및 수신자(대상) – 대상 주소( D.A.). 이 과정에서 이는 IP 주소입니다.
링크 계층에서는 패킷이 캡슐화됩니다. 액자또는 액자헤더에 다음이 포함된 데이터 실제 주소송신기 및 수신기 노드와 기타 정보. 또한 이 수준에서는 추가됩니다. 트레일러(예고편) 수신된 정보의 정확성을 확인하는 데 필요한 정보가 포함된 프레임입니다. 따라서 데이터는 서비스 정보를 포함하는 헤더로 구성됩니다. 캡슐화데이터.
각 레벨의 정보 단위 이름, 크기 및 기타 캡슐화 매개변수는 프로토콜 데이터 단위에 따라 설정됩니다. PDU). 따라서 상위 3개 수준에서는 다음과 같습니다. 메시지(데이터), 전송 계층 4 – 분절, 네트워크 계층 3 – 패킷, 링크 레이어 2에서 - 액자, 물리적 수준 1 – 비트 시퀀스.
실제로는 7계층 OSI 모델 외에 4계층 TCP/IP 모델이 사용된다(그림 1.8).
쌀. 1.8.
애플리케이션 레이어 TCP/IP 모델은 OSI 모델과 이름은 동일하지만 네트워크에 독립적인 상위 3개 계층(애플리케이션, 프리젠테이션 및 세션)을 다루기 때문에 기능이 훨씬 더 광범위합니다. 전송 계층두 모델 모두 이름과 기능이 동일합니다. OSI 모델의 네트워크 계층은 인터네트워크( 인터넷) 계층과 TCP/IP 모델의 두 하위 계층(링크 및 물리)은 통합 네트워크 액세스 계층( 네트워크 액세스).
쌀. 1.9.
따라서, 전송 계층안정적인 데이터 전송을 보장하는 는 엔드 노드에서만 작동하여 대기 시간을 줄입니다. 메시지 전송한 끝 노드에서 다른 끝 노드까지 네트워크 전체에 걸쳐. 주어진 예(그림 1.9)에서 IP 프로토콜은 모든 네트워크 노드에서 작동하고 TCP/IP 프로토콜 스택은 끝 노드에서만 작동합니다.
간단한 요약
- 통신 네트워크는 통신 회선(채널)으로 연결된 일련의 가입자와 통신 노드로 구성됩니다.
- 구별하다 네트워크: 회선 교환, 통신 노드가 스위치의 기능을 수행하는 경우, 패킷(메시지) 스위칭을 수행하는 경우, 통신 노드가 라우터의 기능을 수행하는 경우.
- 분기된 네트워크에서 경로를 생성하려면 소스 주소와 메시지 수신자. 물리적인 것과 논리 주소.
- 데이터 네트워크와 함께 패킷 스위칭로컬과 글로벌로 나누어집니다.
- IP 기술 네트워크는 종단 노드의 사전 연결이 없고 메시지 수신에 대한 승인이 없는 경우의 데이터그램입니다.
- 높은 신뢰성 보장
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개방형 시스템의 상호작용 모델
ISO(국제 표준화 기구)가 제안한 개방형 시스템 상호 작용(OSI)의 7단계 모델입니다. ISO/OSI 모델은 모든 네트워크 애플리케이션이 7개의 계층으로 나누어질 수 있으며 각 계층에는 자체 표준과 일반 모델이 있다고 가정합니다. 결과적으로 네트워킹 작업은 더 작고 쉬운 작업으로 나누어지고, 서로 다른 제조업체의 제품 간의 호환성이 보장되며, 별도의 레이어를 생성하고 기존 구현을 사용하여 애플리케이션 개발이 단순화됩니다.
그림 1. 7단계 모델
이론적으로 각 계층은 원격 컴퓨터의 유사한 계층과 통신해야 합니다. 실제로 물리적 수준을 제외하고 각각은 상위 수준 및 하위 수준과 상호 작용하여 상위 수준에 서비스를 제공하고 하위 수준의 서비스를 사용합니다. 실제 상황에서는 동일한 수준의 여러 구현이 동일한 컴퓨터에서 서로 독립적으로 실행되는 경우가 있습니다. 예를 들어 컴퓨터에는 여러 개의 이더넷 네트워크 어댑터나 이더넷 및 토큰 링 어댑터 등이 있을 수 있습니다.
7개 레벨 각각과 그 적용에 대해 자세히 살펴보겠습니다.
물리층
물리 계층은 정보를 전달하는 매체와 신호의 물리적 특성(예: 전기기계적 특성)을 설명합니다. 이는 케이블 및 커넥터의 물리적 특성, 전압 레벨 및 전기 저항 등이며, 예를 들어 "UTP(Unshielded Twisted pair)" 케이블의 사양을 포함합니다.
데이터링크 계층
데이터 링크 계층은 물리적 매체를 통한 데이터 전송을 보장합니다. 이는 논리적 링크 제어(LLC)와 미디어 액세스 제어(MAC)라는 두 가지 하위 수준으로 나뉩니다. 이 분할을 통해 하나의 LLC 계층이 다른 MAC 계층 구현을 사용할 수 있습니다. MAC 계층은 제조업체가 네트워크 어댑터에 "하드배선"한 이더넷 및 토큰링에 사용되는 물리적 주소와 함께 작동합니다. 물리적 주소와 논리적(예: IP) 주소를 구별해야 합니다. 후자는 네트워크 계층에서 처리됩니다.
네트워크 계층
물리적 주소를 처리하는 링크 계층과 달리 네트워크 계층은 논리 주소를 처리합니다. 두 네트워크 노드 간의 연결 및 라우팅을 제공합니다. 네트워크 계층은 X.25와 같은 연결 지향 서비스나 IP(인터넷 프로토콜)와 같은 비연결 서비스를 전송 계층에 제공합니다. 네트워크 계층의 주요 기능 중 하나는 라우팅입니다.
네트워크 계층 프로토콜에는 IP 및 ICMP(Internet Control Massage Protocol)가 포함됩니다.
전송 계층
전송 계층은 네트워크 계층과 유사한 서비스를 제공합니다. 신뢰성은 전부가 아닌 일부 네트워크 계층 구현에 의해서만 보장되므로 전송 계층에서 수행하는 기능으로 분류됩니다. 때때로 통신 사업자가 세 가지 하위 계층(물리적, 데이터 링크 및 네트워크)을 모두 제공하기 때문에 전송 계층이 반드시 존재해야 합니다. 이 경우, 서비스 소비자는 적절한 전송 계층 프로토콜을 사용하여 필요한 서비스 신뢰성을 제공할 수 있습니다. TCP(전송 제어 프로토콜) –널리 사용되는 전송 계층 프로토콜.
세션 레이어
세션 계층은 세션의 설정, 종료 및 관리를 제공합니다. 세션은 두 엔드포인트 간의 논리적 연결입니다. 이 모델의 가장 좋은 예는 전화 통화입니다. 전화를 걸면 논리적 연결이 설정되고 결과적으로 회선 반대편에서 전화 벨이 울립니다. 대담자 중 한 명이 "안녕하세요"라고 말하면 데이터 전송이 시작됩니다. 발신자 중 한 명이 전화를 끊으면 전화 회사는 통화 연결을 끊기 위해 몇 가지 작업을 수행합니다. 세션 계층은 또한 데이터 전송 순서를 모니터링합니다. 이 기능을 "대화 관리"라고 합니다. 세션, 프리젠테이션 및 애플리케이션 계층 프로토콜의 예로는 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), FTP(파일 전송 프로토콜) 및 Telnet이 있습니다.
대표수준
대표 계층은 두 프로토콜 스택이 서로 전송되는 데이터의 구문(표현)에 대해 "동의"하도록 허용합니다. 동일한 정보 표시가 보장되지 않으므로 필요한 경우 이 수준은 데이터를 한 유형에서 다른 유형으로 전송합니다.
애플리케이션 레이어
애플리케이션 계층은 ISO/OSI 모델에서 가장 높은 계층입니다. 이 수준에서는 대표 계층의 서비스(간접적으로 다른 모든 서비스)를 사용하는 특정 애플리케이션이 실행됩니다. 이는 이메일 교환, 파일 전송 또는 기타 네트워크 애플리케이션일 수 있습니다.
표 1. ISO/OSI 모델 및 해당 계층의 일부 프로토콜.
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신청 수준 |
SMTP(간단한 메일 전송 프로토콜), FTP(파일 전송 프로토콜) |
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대표 수준 |
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세션 수준 |
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운송 수준 |
컴퓨터 네트워크의 아키텍처는 일반적인 모델에 대한 설명으로 이해됩니다. 서로 다른 아키텍처의 네트워크 결합 문제를 해결하기 위해 IOC(국제 인증 기구, 영어 - ISO)는 개방형 시스템 아키텍처 모델.
개방형 시스템- 허용된 표준에 따라 다른 시스템과 상호 작용하는 시스템입니다.
개방형 시스템 상호작용의 참조 모델(OSI -– 열려 있는시스템상호 연결)
개방형 시스템 상호작용 모델은 7개 레벨로 구성됩니다.
7레벨 - 적용된- 최종 사용자 애플리케이션 프로세스에 대한 지원을 제공합니다. 이 수준은 특정 컴퓨터 네트워크에서 구현되는 적용 작업의 범위를 결정합니다. 또한 사용자 애플리케이션에 필요한 모든 서비스 요소가 포함되어 있습니다. 네트워크 운영 체제의 일부 작업은 애플리케이션 계층으로 이전될 수 있습니다.
레벨 6 - 대표- 모델의 데이터 구문을 정의합니다. 즉, 데이터 프레젠테이션. 이는 해당 시스템에서 허용되는 코드 및 형식으로 데이터 표시를 보장합니다.
레벨 5 - 세션별- 통신 네트워크를 통해 두 가입자 간의 통신 세션 설정 및 유지 관리를 구현합니다. 응용 프로그램에서 정의한 모드로 데이터 교환을 허용하거나, 교환 모드를 선택하는 기능을 제공합니다. 세션 계층은 통신 세션을 유지하고 종료합니다.
세 가지 상위 수준은 프로세스 또는 응용 프로그램 프로세스라는 공통 이름으로 통합됩니다. 이러한 수준은 응용 시스템으로서 컴퓨터 네트워크의 기능적 특징을 결정합니다.
4레벨 - 수송- 프로세스와 네트워크 간의 인터페이스를 제공합니다. 프로세스 간에 논리 채널을 설정하고 이러한 채널을 통해 프로세스 간에 교환되는 정보 패킷의 전송을 보장합니다. 전송 계층에 의해 설정된 논리 채널을 전송 채널이라고 합니다.
비닐 봉투- 네트워크 가입자가 서로 전송하는 바이트 그룹입니다.
레벨 3 - 네트워크 - 사용자 데이터 단말 장비와 패킷 스위칭 네트워크의 인터페이스를 정의합니다. 또한 통신 네트워크에서 패킷 라우팅과 네트워크 간 통신을 담당하며 인터네트워킹을 구현합니다.
레벨 2 - 채널 - 데이터 링크 레벨 - 정보 채널을 통해 정보를 전송하는 프로세스를 구현합니다. 정보 채널은 물리적 채널로 연결된 두 컴퓨터 사이에 설정되는 논리적 채널입니다. 데이터 링크 계층은 정보 패킷이 포함된 프레임 형태로 데이터 흐름을 제어하고, 전송 오류를 감지하며, 오류나 데이터 손실이 발생한 경우 정보 복구 알고리즘을 구현합니다.
레벨 1 - 물리적 - 통신 채널에서 필요한 모든 절차를 수행합니다. 주요 임무는 데이터 전송 장비와 이에 연결된 통신 채널을 제어하는 것입니다.
OSI 모델의 계층별 메시지 처리
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적용된 | ||||||||
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대표 | ||||||||
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세션 | ||||||||
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수송 | ||||||||
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도관 | ||||||||
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물리적 |
정보가 애플리케이션 프로세스에서 네트워크로 전송되면 개방형 시스템 상호 작용 모델의 계층에 의해 처리됩니다. 이 처리의 의미는 각 수준이 프로세스 정보(메시지 주소 지정 및 일부 제어 기능에 필요한 서비스 정보)에 자체 헤더를 추가한다는 것입니다. 헤더 외에도 링크 계층은 통신 네트워크에서 메시지가 올바르게 수신되었는지 확인하는 데 사용되는 제어 시퀀스인 트레일러도 추가합니다.
물리 계층은 헤더를 추가하지 않습니다. 헤더와 트레일러로 구성된 메시지는 통신 네트워크로 들어가 컴퓨터 네트워크의 가입자 컴퓨터에 도착합니다. 메시지를 수신하는 각 구독자 컴퓨터는 주소를 해독하고 메시지가 해당 메시지인지 여부를 확인합니다.
동시에 가입자 컴퓨터에서는 개방형 시스템 상호 작용 모델 수준에 따라 헤더를 읽고 잘라내는 역 프로세스가 발생합니다. 각 수준은 해당 헤더에만 응답합니다. 상위 수준의 헤더는 하위 수준에서 인식되거나 변경되지 않습니다. 하위 수준에 "투명"합니다. 따라서 OSI 모델의 수준을 거치면서 정보는 최종적으로 해당 프로세스에 도달합니다.
7레벨 모델의 장점.
인터페이스가 수준 간에 고유하게 정의된 경우 수준 중 하나를 변경해도 다른 수준을 변경할 필요가 없습니다. 따라서 레벨이 서로 상대적으로 독립되어 있습니다.
실제 컴퓨터 네트워크에서 OSI 모델 계층을 구현하는 것과 관련하여 한 가지 더 언급할 필요가 있습니다. 모델 수준에서 설명하는 기능은 하드웨어나 프로그램 형식으로 구현되어야 합니다.
물리 계층 기능은 항상 하드웨어에서 구현됩니다. 이는 어댑터, 데이터 전송 멀티플렉서, 네트워크 카드 등입니다.
나머지 레벨의 기능은 소프트웨어 모듈(드라이버)의 형태로 구현됩니다.
LAN의 상호작용 모델
LAN에 사용되는 물리적 전송 매체의 요구 사항을 고려하기 위해 근거리 통신망용 7레벨 개방형 시스템 상호 작용 모델이 일부 현대화되었습니다. 데이터링크 계층은 두 개의 하위 계층으로 나누어진다. LLC(Logical Link Control) 하위 레벨은 논리적 링크에 대한 제어를 제공합니다. 데이터링크 계층 자체의 기능을 수행한다. MAC(Media Access Control) 하위 계층은 미디어 액세스 제어를 제공합니다.
이제 막 네트워크 관리자로 일하기 시작하셨나요? 혼란스러워지고 싶지 않습니까? 우리 기사가 당신에게 도움이 될 것입니다. 오랜 세월에 걸쳐 검증된 관리자가 네트워크 문제에 대해 이야기하고 몇 가지 수준을 언급하는 것을 들어본 적이 있습니까? 직장에서 오래된 방화벽을 사용하는 경우 어떤 계층이 안전하고 작동하는지 질문받은 적이 있습니까? 정보 보안의 기본을 이해하려면 OSI 모델의 계층 구조를 이해해야 합니다. 이 모델의 기능을 살펴보겠습니다.
자존심이 강한 시스템 관리자는 네트워크 관련 용어에 정통해야 합니다.
영어로 번역 - 개방형 시스템의 상호 작용을 위한 기본 참조 모델입니다. 보다 정확하게는 OSI/ISO 네트워크 프로토콜 스택의 네트워크 모델입니다. World Wide Web에서 데이터를 전송하는 프로세스를 7개의 간단한 단계로 나누는 개념적 프레임워크로 1984년에 도입되었습니다. OSI 사양의 개발이 지연되었기 때문에 가장 인기가 없습니다. TCP/IP 프로토콜 스택은 더 유리하며 사용되는 주요 모델로 간주됩니다. 그러나 시스템 관리자로서 또는 IT 분야에서 OSI 모델을 접할 수 있는 큰 기회가 있습니다.
네트워크 장치에 대한 많은 사양과 기술이 만들어졌습니다. 그러한 다양성 속에서 혼동되기 쉽습니다. 서로 다른 통신 방식을 사용하는 네트워크 장치들이 서로를 이해할 수 있도록 돕는 개방형 시스템 상호작용 모델입니다. OSI는 호환 제품 설계와 관련된 소프트웨어 및 하드웨어 제조업체에 가장 유용합니다.
이것이 당신에게 어떤 이점이 있는지 물어보십시오. 다단계 모델에 대한 지식은 IT 회사 직원과 자유롭게 소통할 수 있는 기회를 제공하며 네트워크 문제에 대해 논의하는 것이 더 이상 지루하지 않을 것입니다. 그리고 실패가 발생한 단계를 이해하는 방법을 배우면 쉽게 이유를 찾고 작업 범위를 크게 줄일 수 있습니다.
OSI 수준
이 모델에는 다음과 같은 7가지 단순화된 단계가 포함되어 있습니다.
- 물리적.
- 도관.
- 회로망.
- 수송.
- 세션.
- 경영진.
- 적용된.
왜 그것을 단계적으로 나누는 것이 삶을 더 쉽게 만드는가? 각 레벨은 네트워크 메시지 전송의 특정 단계에 해당합니다. 모든 단계는 순차적입니다. 즉, 기능이 독립적으로 수행되므로 이전 수준의 작업에 대한 정보가 필요하지 않습니다. 필요한 유일한 구성 요소는 이전 단계의 데이터를 수신하는 방법과 정보를 다음 단계로 보내는 방법입니다.
레벨에 대해 직접 알아보겠습니다.
물리층
첫 번째 단계의 주요 작업은 물리적 통신 채널을 통해 비트를 전송하는 것입니다. 물리적 통신 채널은 정보 신호를 전송하고 수신하기 위해 생성된 장치입니다. 예를 들어 광섬유, 동축 케이블 또는 연선이 있습니다. 무선 통신을 통해서도 전송이 이루어질 수 있습니다. 첫 번째 단계는 데이터 전송 매체(간섭으로부터 보호, 대역폭, 특성 임피던스)가 특징입니다. 전기 최종 신호의 품질도 설정되고(인코딩 유형, 전압 레벨 및 신호 전송 속도) 표준 유형의 커넥터에 연결되고 접점 연결이 할당됩니다.
물리적 단계의 기능은 네트워크에 연결된 모든 장치에서 수행됩니다. 예를 들어, 네트워크 어댑터는 컴퓨터 측에서 이러한 기능을 구현합니다. 통신 채널의 물리적 특성을 정의하는 RS-232, DSL 및 10Base-T와 같은 첫 번째 단계 프로토콜을 이미 접했을 수도 있습니다.
데이터링크 계층
두 번째 단계에서는 장치의 추상 주소가 물리적 장치와 연결되고 전송 매체의 가용성이 확인됩니다. 비트는 세트(프레임)로 구성됩니다. 링크 계층의 주요 임무는 오류를 식별하고 수정하는 것입니다. 올바른 전송을 위해 프레임 앞뒤에 특수 비트 시퀀스가 삽입되고 계산된 체크섬이 추가됩니다. 프레임이 대상에 도달하면 이미 도착한 데이터의 체크섬이 다시 계산됩니다. 프레임의 체크섬과 일치하면 프레임이 올바른 것으로 간주됩니다. 그렇지 않으면 정보를 재전송하여 수정할 수 있는 오류가 나타납니다.
채널 단계에서는 특별한 연결 구조 덕분에 정보 전송이 가능합니다. 특히 버스, 브리지, 스위치는 링크 계층 프로토콜을 통해 작동합니다. 2단계 사양에는 이더넷, 토큰 링 및 PPP가 포함됩니다. 컴퓨터의 채널 단계 기능은 네트워크 어댑터와 해당 드라이버에 의해 수행됩니다.
네트워크 계층
표준 상황에서는 채널 단계의 기능만으로는 고품질 정보 전송이 충분하지 않습니다. 두 번째 단계 사양은 트리와 같은 동일한 토폴로지를 가진 노드 간에만 데이터를 전송할 수 있습니다. 세 번째 단계가 필요합니다. 임의의 구조를 가지며 데이터 전송 방법이 다른 여러 네트워크에 대해 분기된 구조를 갖는 통합 전송 시스템을 구성하는 것이 필요합니다.
다르게 설명하면 세 번째 단계에서는 인터넷 프로토콜을 처리하고 라우터 기능을 수행합니다. 즉, 정보에 대한 최적의 경로를 찾는 것입니다. 라우터는 인터네트워크 연결 구조에 대한 데이터를 수집하고 패킷을 대상 네트워크(전송 전송 - 홉)로 전송하는 장치입니다. IP 주소에 오류가 발생하면 이는 네트워크 수준에서 발생하는 문제입니다. 3단계 프로토콜은 네트워킹, 라우팅 또는 주소 확인 프로토콜(ICMP, IPSec, ARP 및 BGP)로 분류됩니다.
전송 계층
데이터가 애플리케이션과 스택의 상위 계층에 도달하려면 네 번째 단계가 필요합니다. 이는 정보 전송에 필요한 수준의 신뢰성을 제공합니다. 운송 단계 서비스에는 5가지 클래스가 있습니다. 이들의 차이점은 긴급성, 중단된 통신을 복구할 수 있는 가능성, 전송 오류를 감지하고 수정하는 능력에 있습니다. 예를 들어 패킷 손실 또는 중복이 있습니다.
운송 단계 서비스 클래스를 선택하는 방법은 무엇입니까? 통신 채널의 품질이 높으면 경량 서비스가 적절한 선택입니다. 처음부터 통신 채널이 안전하게 작동하지 않는 경우 문제를 찾아 해결할 수 있는 최대 기회(데이터 전달 제어, 전달 시간 초과)를 제공하는 개발된 서비스를 이용하는 것이 좋습니다. 4단계 사양: TCP/IP 스택의 TCP 및 UDP, Novell 스택의 SPX.
처음 4개 수준의 조합을 전송 하위 시스템이라고 합니다. 선택한 수준의 품질을 완벽하게 제공합니다.
세션 레이어
다섯 번째 단계는 대화를 조절하는 데 도움이 됩니다. 대담자가 서로를 방해하거나 동시에 말하는 것은 불가능합니다. 세션 계층은 특정 순간의 활성 당사자를 기억하고 정보를 동기화하여 장치 간의 연결을 조정하고 유지합니다. 이 기능을 사용하면 처음부터 다시 시작할 필요 없이 오랜 전송 중에 체크포인트로 돌아갈 수 있습니다. 또한 다섯 번째 단계에서는 정보 교환이 완료되면 연결을 종료할 수 있습니다. 세션 계층 사양: NetBIOS.
경영진 수준
여섯 번째 단계는 콘텐츠를 변경하지 않고 데이터를 보편적으로 인식할 수 있는 형식으로 변환하는 것입니다. 다양한 형식이 다양한 장치에서 사용되기 때문에 표현 수준에서 처리된 정보를 통해 시스템은 구문 및 코딩 차이를 극복하고 서로를 이해할 수 있습니다. 또한 6단계에서는 데이터의 암호화 및 복호화가 가능해 비밀이 보장됩니다. 프로토콜의 예: ASCII, MIDI, SSL.
애플리케이션 레이어
목록의 일곱 번째 단계이자 프로그램이 네트워크를 통해 데이터를 보내는 경우 첫 번째 단계입니다. 사용자가 웹 페이지를 통해 통과하는 사양 세트로 구성됩니다. 예를 들어 메일로 메시지를 보낼 때 편리한 프로토콜이 선택되는 것은 애플리케이션 수준에서입니다. 7단 사양의 구성은 매우 다양합니다. 예를 들어 SMTP 및 HTTP, FTP, TFTP 또는 SMB가 있습니다.
ISO 모델의 8번째 수준에 대해 들어본 적이 있을 것입니다. 공식적으로는 존재하지 않지만, IT 종사자들 사이에서 코믹한 8단계가 등장했다. 이는 모두 사용자의 잘못으로 인해 문제가 발생할 수 있다는 사실에 기인하며, 아시다시피 사람은 진화의 정점에 있으므로 8 단계가 나타났습니다.
OSI 모델을 고려함으로써 네트워크의 복잡한 구조를 이해하고 이제 작업의 본질을 이해할 수 있었습니다. 프로세스를 세분화하면 상황이 매우 간단해집니다!
컴퓨터 네트워크를 구축할 때 해결하는 주요 과제는 전기적, 기계적 특성 측면에서 장비의 호환성을 보장하고 코딩 시스템 및 데이터 형식 측면에서 정보 지원(프로그램 및 데이터)의 호환성을 보장하는 것입니다. 이 문제에 대한 해결책은 표준화 분야에 속합니다. 이 문제를 해결하는 한 가지 예는 소위 OSI 개방형 시스템 상호 연결 모델(개방형 시스템 상호 연결 모델).
OSI 모델에 따르면 컴퓨터 네트워크의 아키텍처는 다양한 수준에서 고려되어야 합니다(총 수준 수는 최대 7개입니다). 가장 높은 레벨이 적용됩니다. 이 수준에서 사용자는 컴퓨팅 시스템과 상호 작용합니다. 가장 낮은 수준은 물리적 수준입니다. 장치 간 신호 교환을 보장합니다. 통신 시스템에서의 데이터 교환은 상위 레벨에서 하위 레벨로 이동한 후 전송되고, 마지막으로 하위 레벨에서 상위 레벨로 이동한 결과 클라이언트의 컴퓨터에서 재생되는 방식으로 이루어집니다.
OSI 모델의 계층(아래에서 위로)과 일반 기능은 다음과 같이 고려될 수 있습니다.
SI 모델에서 서로 다른 대륙에 위치한 사용자 간에 데이터가 어떻게 교환되는지 살펴보겠습니다.
1. 애플리케이션 수준에서 사용자는 특수 애플리케이션을 사용하여 문서(메시지, 그림 등)를 생성합니다.
2. 프레젠테이션 수준에서 컴퓨터의 운영 체제는 생성된 데이터가 있는 위치(RAM, 하드 드라이브의 파일 등)를 기록하고 다음 수준과의 상호 작용을 제공합니다.
3. 세션 수준에서 사용자의 컴퓨터는 로컬 또는 글로벌 네트워크와 상호 작용합니다. 이 수준의 프로토콜은 "방송 중"에 대한 사용자의 권한을 확인하고 문서를 전송 계층 프로토콜로 전송합니다.
4. 전송 계층에서는 문서가 사용 중인 네트워크에서 데이터가 전송될 형식으로 변환됩니다. 예를 들어 작은 표준 크기의 가방으로자를 수 있습니다.
5. 네트워크 계층은 네트워크에서 데이터 이동 경로를 결정합니다. 따라서 예를 들어 전송 수준에서 데이터가 패킷으로 "절단"된 경우 네트워크 수준에서 각 패킷은 다른 패킷에 관계없이 전달되어야 하는 주소를 받아야 합니다.
6. 네트워크 계층에서 받은 데이터에 따라 물리 계층에서 순환하는 신호를 변조하기 위해서는 연결 계층(링크 계층)이 필요하다. 예를 들어, 컴퓨터에서 이러한 기능은 네트워크 카드나 모뎀에 의해 수행됩니다.
7. 실제 데이터 전송은 물리적 수준에서 발생합니다. 문서도, 패킷도, 바이트도 없습니다. 비트, 즉 데이터 표현의 기본 단위만 있습니다. 문서 복원은 클라이언트 컴퓨터의 하위 수준에서 상위 수준으로 이동할 때 점진적으로 발생합니다.
물리적 계층 시설은 컴퓨터 외부에 있습니다. 로컬 네트워크에서는 네트워크 자체의 장비입니다. 전화 모뎀을 사용한 원격 통신의 경우 전화선, 전화 교환기 스위칭 장비 등이 있습니다.
정보 수신자의 컴퓨터에서는 데이터를 비트 신호에서 문서로 변환하는 역과정이 발생합니다.
서버와 클라이언트의 서로 다른 프로토콜 계층은 서로 직접 통신하지 않고 물리 계층을 통해 통신합니다. 점차적으로 상위 레벨에서 하위 레벨로 이동하면서 데이터는 지속적으로 변환되어 추가 데이터로 "무성해지며" 인접한 측의 해당 레벨 프로토콜에 의해 분석됩니다. 이는 효과를 생성합니다. 가상레벨 간의 상호 작용.
이를 설명하기 위해 일반 우편을 사용하는 두 명의 통신원 간의 상호 작용에 대한 간단한 예를 생각해 보십시오. 정기적으로 서로 이메일을 보내고 받으면 사용자(애플리케이션) 수준에서 서로 연결되어 있다고 믿을 수 있습니다. 그러나 이것은 사실이 아닙니다. 이러한 연결을 가상이라고 부를 수 있습니다. . 각 통신원이 개인적으로 편지를 다른 통신원에게 가져가서 자신의 손에 건네준다면 그것은 물리적일 것입니다. 실제로 그는 그것을 우편함에 넣고 응답을 기다립니다.
지역 우편 서비스는 공공 우편함에서 편지를 모아 개인 우편함으로 배달합니다. 이것은 아래에 있는 또 다른 수준의 의사소통 모델입니다. 우리 편지가 다른 도시에 있는 수취인에게 전달되기 위해서는 우리 지역 우편 서비스와 그의 지역 우편 서비스 사이에 연결이 있어야 합니다. 그러나 이러한 서비스에는 물리적 연결이 없습니다. 들어오는 메일을 분류하여 연방 우편 서비스 수준으로 전송하는 것뿐입니다.
연방 우편국의 업무는 철도 부서의 우편 및 수하물 서비스와 같은 다음 단계의 서비스에 의존합니다. 그리고 이 서비스의 작업을 조사해야만 마침내 두 도시를 연결하는 철도 선로와 같은 물리적 연결의 징후를 찾을 수 있습니다.
이 예에서는 송신 지점과 수신 지점에 있는 유사한 서비스 간에 여러 가상 연결이 형성되었다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 직접적인 접촉 없이 이러한 서비스는 서로 상호 작용합니다. 어떤 수준에서는 편지를 가방에 넣고 봉인하고 첨부 문서를 첨부하여 비슷한 수준의 다른 도시 어딘가에서 연구하고 확인합니다.
아래 표는 OSI 모델의 계층과 메일 전달 서비스 운영 간의 유사점을 제공합니다.