WeeklyPaper: TCP/IP 4계층 모델과 OSI 7계층 모델에 대해 각각 설명하고, 두 모델을 비교해보세요.
TCP/IP 와 OSI 7계층 구조 둘다 네트워크 통신에 필요한 프로토콜들을 계층화하여 체계적으로 구성한 모델들이다.
하지만 각 모델의 계층 수와 명칭과 기능이 약간 다르다.
OSI 7계층 모델 (이론)
OSI 7계층 모델(Open Systems Interconnection Model)은 국제표준화기구(ISO)가 정의한 네트워크 통신 표준 참조 모델이다. 통신 과정을 7개의 논리적인 단계로 나누어, 각 계층이 독립적인 기능을 수행하도록 설계되었다. 이는 복잡한 네트워크 문제를 쉽게 파악하고, 장비 간 호환성을 높이기 위한 이론적인 표준이다.
각 계층을 간단하게 정리해보았다:
- 7계층 (응용 계층 - Application): 사용자가 직접 상호작용하는 계층이다. (예: HTTP, FTP, SMTP)
- 6계층 (표현 계층 - Presentation): 데이터의 형식을 변환하고(예: 인코딩), 암호화 및 복호화를 담당한다. (예: JPEG, SSL/TLS)
- 5계층 (세션 계층 - Session): 두 장치 간의 통신 세션(연결)을 생성, 유지, 종료한다.
- 4T계층 (전송 계층 - Transport): 데이터의 종단 간(End-to-End) 전송을 보장한다.
- 신뢰성(TCP)과 효율성(UDP)을 담당한다.
- 3계층 (네트워크 계층 - Network): 데이터의 논리적 주소(IP)를 정하고, 최적의 경로를 찾아준다. (예: 라우터)
- 2계층 (데이터 링크 계층 - Data Link): 물리적 주소(MAC)를 사용해 동일 네트워크 내에서 데이터를 전송하고 오류를 검출한다. (예: 스위치)
- 1계층 (물리 계층 - Physical): 실제 데이터(0과 1)를 전기 신호로 변환하여 케이블을 통해 전송한다. (예: 케이블, 허브)
TCP/IP 4계층 모델 (실전)
TCP/IP 모델(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)은 현재 인터넷 프로토콜 스택의 기반이며, 실제 통신에 사용되는 실용적인 모델이다. OSI 모델보다 먼저 개발되었으며, 4개의 계층으로 구성되어 더 간결하다.
- 4계층 (응용 계층 - Application): OSI의 5, 6, 7계층(세션, 표현, 응용)을 하나로 합친 계층이다. (예: HTTP, FTP, DNS)
- 3계층 (전송 계층 - Transport): OSI의 4계층과 거의 동일하다. (예: TCP, UDP)
- 2계층 (인터넷 계층 - Internet): OSI의 3계층(네트워크)에 해당한다. (예: IP, ICMP)
- 1계층 (네트워크 액세스 계층 - Network Access): OSI의 1, 2계층(물리, 데이터 링크)을 합친 계층이다. (예: Ethernet, Wi-Fi)
두 모델 비교 - 이론 vs 실전
두 모델의 가장 큰 차이는 이론(OSI)과 실제(TCP/IP)에 있다.
| 관점 | OSI 7계층 모델 | TCP/IP 4계층 모델 |
| 목적 | 이론적 참조 모델 (표준) | 실용적 구현 모델 (사실상 표준) |
| 계층 수 | 7개 계층 (세분화) | 4개 계층 (간결화) |
| 개발 | ISO (국제표준화기구) | 미 국방성 (DoD) |
| 특징 | 역할 구분이 명확, 교육용/설계용 | 인터넷 프로토콜(IP) 기반, 실용적 |
또한, 각 모델을 다른 표로 비교해보면 이렇다:
| TCP/IP 계층 | OSI 7계층 |
| 응용 계층 (Application Layer) | 응용 계층 (Application Layer) |
| 표현 계층 (Presentation Layer) | |
| 세션 계층 (Session Layer) | |
| 전송 계층 (Transport Layer) | 전송 계층 (Transport Layer) |
| 인터넷 계층 (Internet Layer) | 네트워크 계층 (Network Layer) |
| 네트워크 인터페이스 계층 (Network Interface Layer) | 데이터 링크 계층 (Data Link Layer) |
| 물리 계층 (Physical Layer) |
- OSI 모델은 어떻게 통신해야 하는가에 대한 교과서적인 참조 모델(Reference Model)이다. 반면 TCP/IP 모델은 현재 인터넷이 어떻게 통신하는가를 보여주는 실제 모델(Practical Model)이다.
- 개발자는 TCP/IP를 기반으로 작업하지만, 네트워크 장애가 발생했거나 전체 구조를 명확히 이해하고자 할 때는 OSI 모델의 세분화된 계층을 참고하는 것이 매우 유용하다.
자료
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