OSI 7 계층모델은 Open Systems Interconnection의 줄임말로 통신이 일어나는 과정을 7 계층으로 정의한 국제통신표준 규약으로 시스템 간의 상호연결성을 부여하는 표준 모델이다. 통신하는 과정을 7계층으로 나눔으로써 각 계층은 독립적인 역할 수행이 가능하다. 각 계층이 독립적으로 역할 수행을 하기 때문에 통신 과정에서 문제가 발생하는 경우 어떤 계층에서 문제가 발생하였는지 빠르게 파악이 가능하다. 이렇게 OSI 7 계층모델은 계층을 분리함으로써 통신 과정에서의 용이성과 유지관리를 수월하게 한다.
그렇다면 각 계층별로 독립적으로 역할을 수행한다하였는데 여기서 각 계층은 어떤 역할을 수행하는지 알아보자. OSI 7 계층 모델은 물리계층, 데이터링크계층, 네트워크계층, 전송계층, 세션계층, 표현계층, 응용계층으로 구분된다.
물리계층은 전기, 기 계적인 신호를 주고 받는 역할을 하는 계층으로 전달하거나 받은 데이터에 대해 오류검출과 같은 역할은 수행하지 않는다. 단지 물리 계층은 데이터를 전기적인 신호로 변환하여 주고 받는 기능만을 가진다. 물리계층에서 전달하는 데이터의 전송단위는 Bit이며 통신 케이블, 허브, 리피터 등의 장비를 사용한다. 물리계층에서 사용하는 프로토콜은 Modem, Cable, Fiber, RS-232C 가 있다.
데이터링크계층은 물리 계층을 통해 송수신 되는 정보의 오류와 흐름을 관리하여 신뢰성 있는 정보를 전송할 수 있도록 도와주는 역할을 하는 계층이다. 이 계층은 MAC 주소를 가지고 통신을 하며 안전한 Point-to-Point 전송을 위해 CRC 기반에 오류제어와 흐름제어를 한다. 데이터링크계층의 전송단위는 Frame이며 브릿지, 스위치 등의 장비를 사용하여 통신한다. 이 계층에서 사용하는 프로토콜로는 이더넷, MAC, PPP, ATM, LAN, Wifi가 있다.
네트워크계층은 경로와 IP주소를 정한 다음 네트워크계층의 전송단위인 Pakit을 전달하는 역할을 한다. 네크워크계층은 데이터를 가장 안전하고 빠르게 전달하기 위한 역할을 담당하기 때문에 라우팅 기능을 맡는다. 이 계층은 Router, L3, 스위치 등의 장비를 사용하여 통신한다. 이 계층에서 이용하는 프로토콜은 IP, ICMP 등이 있다.
전송계층은 End-to-End의 사용자들이 데이터를 주고 받을 수 있도록 도와주는 역할을 한다. 이 계층에서는 데이터를 전송할 때 port번호를 사용하며 TCP, UDP, ARP, RTP 프로토콜을 이용한다. 여기서 주목해야 할 프로토콜은 TCP와 UDP가 있 는데 이 두 프로토콜을 통해 네트워크계층은 통신을 활성화한다. 이 계층에서 전송단위는 프로토콜에 따라 다른데 TCP의 경우 세그먼트(segment)이며 UDP의 경우 데이터그램(datagram)이다. 이 계층은 게이트웨이, L4 스위치 장비를 사용하여 통신한다.
세션계층은 통신 세션을 구성하는 계층으로 Port 번호를 기반으로 연결한다. TCP/IP 세션을 만들고 없애는 등 통신을 하기 위한 세션을 확립, 유지, 중단하는 역할을 한다. 연결 세션에서 데이터 교환을 하 고 그 과정에서 에러가 발생하면 복구하는 역할을 한다. 이 계층에서 이용하는 프로토콜은 NetBIOS, SSH, TLS API, Socket이 있다.
표현계층은 송수신측 사이에 데이터 형식을 정하여 데이 터 표현에 대한 독립성을 제공하고 암호화하는 역할을 한다. 이 계층에서 사용하는 프로토콜로는 JPEG, MPEG, SMB, AFP가 있다.
응용계층은 사용자와 바로 연결되어 응용 소프트웨어를 도와주는 역할을 한다. 사용자로부터 입력받은 정보를 하위계층에 전달하고 하위계층에서 전달받은 데이 터를 사용자에게 전달하는 역할을 한다. 주로 파일, DB, 메일 전송 등의 서비스를 제공한다. 이 계층에서 사용하는 프로토콜로 는 DHCP, DNS, FTP, HTTP가 있다.
각 계층 별 역할에 대해 구체적으로 알아 보았다. 이렇게 OSI 7계층 모델은 각 계층은 독립적으로 역할수행을 하며 하위 계층에서 제공하는 서비스를 이용하고 하위 계층에서 제공한 서비스와 현 계층의 서비스를 상위 계층에 제공한다.