osi 모델의 링크 계층의 기능. OSI 모델은 쉽습니다! 7단계 osi 모델의 네트워크 종속 및 네트워크 독립 계층

그 개발은 OSI 모델과 관련이 없습니다.

OSI 모델의 계층

이 모델은 서로 위에 있는 7개 레벨로 구성됩니다. 계층은 인터페이스를 통해 서로(수직) 상호 작용하고 프로토콜을 통해 다른 시스템의 병렬 계층(수평)과 상호 작용할 수 있습니다. 각 레벨은 이웃과만 상호 작용할 수 있으며 해당 레벨에만 할당된 기능을 수행할 수 있습니다. 자세한 내용은 그림에서 볼 수 있습니다.

OSI 모델
데이터 형식 수준 기능
데이터 7. 애플리케이션 계층 온라인 서비스 이용
6. 프레젠테이션 레이어 데이터의 표현 및 인코딩
5. 세션 계층 세션 관리
세그먼트 4. 운송 엔드포인트와 안정성 간의 직접 통신
패키지 3. 네트워크 경로 결정 및 논리적 주소 지정
인원 2. 채널 물리적 주소 지정
비트 1. 물리계층 미디어, 신호 및 이진 데이터 작업

응용(응용) 수준(eng. 응용 계층)

모델의 최상위 수준은 사용자 응용 프로그램과 네트워크의 상호 작용을 제공합니다. 이 계층을 통해 응용 프로그램은 파일 및 데이터베이스에 대한 원격 액세스, 전자 메일 전달과 같은 네트워크 서비스를 사용할 수 있습니다. 또한 서비스 정보 전송을 담당하고 애플리케이션에 오류 정보를 제공하고 다음 요청을 생성합니다. 프레젠테이션 레이어. 예: HTTP, POP3, SMTP, FTP, XMPP, OSCAR, BitTorrent, MODBUS, SIP

경영진(프레젠테이션 레이어) 프레젠테이션 레이어)

이 계층은 프로토콜 변환 및 데이터 인코딩/디코딩을 담당합니다. 응용 계층에서 수신한 응용 프로그램 요청을 네트워크를 통해 전송할 수 있는 형식으로 변환하고 네트워크에서 수신한 데이터를 응용 프로그램이 이해할 수 있는 형식으로 변환합니다. 이 수준에서 데이터의 압축/압축 해제 또는 인코딩/디코딩을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 로컬에서 처리할 수 없는 경우 요청을 다른 네트워크 리소스로 리디렉션할 수 있습니다.

OSI 참조 모델의 계층 6(표현)은 일반적으로 인접 계층의 정보를 변환하기 위한 중간 프로토콜입니다. 이를 통해 응용 프로그램에 투명한 방식으로 이기종 컴퓨터 시스템의 응용 프로그램 간에 통신할 수 있습니다. 프레젠테이션 계층은 코드의 형식 지정 및 변환을 제공합니다. 코드 서식은 응용 프로그램이 처리를 위해 의미 있는 정보를 수신하도록 하는 데 사용됩니다. 필요한 경우 이 계층은 한 데이터 형식에서 다른 데이터 형식으로 변환할 수 있습니다. 프리젠테이션 계층은 데이터의 형식과 프리젠테이션뿐만 아니라 프로그램에서 사용하는 데이터 구조도 다룹니다. 따라서 계층 6은 전송 중 데이터 구성을 제공합니다.

이것이 어떻게 작동하는지 이해하려면 두 개의 시스템이 있다고 상상해 보십시오. 하나는 데이터 표현을 위해 IBM 메인프레임과 같은 EBCDIC 확장 이진 정보 교환 코드를 사용하고 다른 하나는 미국 표준 ASCII 정보 교환 코드(대부분의 다른 컴퓨터 제조업체에서 사용)를 사용합니다. 이 두 시스템이 정보를 교환해야 하는 경우 변환을 수행하고 두 가지 다른 형식 간에 변환하기 위해 프레젠테이션 계층이 필요합니다.

프리젠테이션 수준에서 수행되는 또 다른 기능은 데이터 암호화로, 승인되지 않은 수신자가 전송된 정보를 수신하지 못하도록 보호해야 하는 경우에 사용됩니다. 이 작업을 수행하려면 보기 수준의 프로세스와 코드에서 데이터 변환을 수행해야 합니다. 이 수준에는 텍스트를 압축하고 그래픽 이미지를 네트워크를 통해 전송할 수 있도록 비트스트림으로 변환하는 다른 서브루틴이 있습니다.

프레젠테이션 수준 표준은 그래픽이 표시되는 방식도 정의합니다. 이를 위해 매킨토시와 PowerPC 컴퓨터용 프로그램 간에 QuickDraw 그래픽을 전송하는 데 사용되는 이미지 형식인 PICT 형식을 사용할 수 있습니다. 또 다른 표현 형식은 고해상도 비트맵에 일반적으로 사용되는 태그가 지정된 TIFF 이미지 파일 형식입니다. 그래픽에 사용할 수 있는 다음 프레젠테이션 수준 표준은 Joint Photography Expert Group에서 개발한 것입니다. 일상적인 사용에서 이 표준은 단순히 JPEG라고 합니다.

사운드와 영화의 표현을 정의하는 또 다른 표현 수준 표준 그룹이 있습니다. 여기에는 CD에 비디오를 압축 및 인코딩하고 디지털 방식으로 저장하고 최대 1.5Mbps의 속도로 전송하는 데 사용되는 MPEG 표준인 Cinematography Expert Group에서 개발한 음악의 디지털 표현을 위한 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)가 포함됩니다. /s 및 QuickTime은 Macintosh 및 PowerPC 컴퓨터에서 실행되는 프로그램의 오디오 및 비디오 요소를 설명하는 표준입니다.

세션 계층 세션 계층)

모델의 5번째 수준은 통신 세션을 유지 관리하여 응용 프로그램이 오랫동안 서로 상호 작용할 수 있도록 합니다. 계층은 세션 생성/종료, 정보 교환, 작업 동기화, 데이터 전송 권한 결정, 애플리케이션 비활성 기간 동안 세션 유지 관리를 관리합니다. 전송 동기화는 데이터 스트림에 체크포인트를 배치하여 보장되며, 상호 작용이 중단되면 프로세스가 다시 시작됩니다.

수송층 수송층)

4단계 모델은 전송된 순서대로 오류, 손실 및 중복 없이 데이터를 전달하도록 설계되었습니다. 동시에 어떤 데이터가 어디에서 어디에서 전송되는지는 중요하지 않습니다. 즉, 전송 메커니즘 자체를 제공합니다. 데이터 블록을 조각으로 나누고 그 크기는 프로토콜에 따라 다르며 짧은 것은 하나로 결합하고 긴 것은 분할합니다. 예: TCP , UDP .

기본 전송 기능만 제공하는 프로토콜(예: 승인 없는 데이터 전송 기능)에서 여러 데이터 패킷이 올바른 순서로 대상에 전달되고 다중 데이터를 다중화하는 프로토콜에 이르기까지 다양한 클래스의 전송 계층 프로토콜이 있습니다. 스트림, 데이터 흐름 제어 메커니즘을 제공하고 수신된 데이터의 유효성을 보장합니다.

비연결형 프로토콜이라고 하는 일부 네트워크 계층 프로토콜은 데이터가 소스 장치에서 보낸 순서대로 대상으로 전달되는 것을 보장하지 않습니다. 일부 전송 계층은 데이터를 세션 계층으로 전달하기 전에 올바른 순서로 데이터를 수집하여 이를 처리합니다. 데이터를 다중화(다중화)한다는 것은 전송 계층이 두 시스템 간에 여러 데이터 스트림(스트림이 다른 응용 프로그램에서 올 수 있음)을 동시에 처리할 수 있음을 의미합니다. 흐름 제어 메커니즘은 한 시스템에서 다른 시스템으로 전송되는 데이터의 양을 조절할 수 있는 메커니즘입니다. 전송 계층 프로토콜에는 종종 데이터 전달 제어 기능이 있어 수신 시스템이 데이터가 수신되었다는 확인을 송신측에 보내도록 합니다.

기존 전화의 예를 사용하여 연결 설정으로 프로토콜 작동을 설명할 수 있습니다. 이 클래스의 프로토콜은 소스에서 목적지까지의 패킷 경로를 호출하거나 설정하여 데이터 전송을 시작합니다. 그 후 직렬 데이터 전송이 시작되고 전송이 끝나면 연결이 끊어집니다.

각 패킷에 전체 주소 정보가 포함된 데이터를 보내는 연결 없는 프로토콜은 메일 시스템과 유사하게 작동합니다. 각 편지 또는 패키지에는 보낸 사람과 받는 사람의 주소가 포함되어 있습니다. 다음으로, 각 중간 우체국 또는 네트워크 장치는 주소 정보를 읽고 데이터 라우팅에 대한 결정을 내립니다. 편지 또는 데이터 패킷은 수신자에게 전달될 때까지 한 중간 장치에서 다른 장치로 전송됩니다. 비연결형 프로토콜은 정보가 전송된 순서대로 수신자에게 도착한다고 보장하지 않습니다. 전송 프로토콜은 연결 없는 네트워크 프로토콜을 사용할 때 적절한 순서로 데이터를 설정하는 역할을 합니다.

네트워크 계층 네트워크 계층)

OSI 네트워크 모델의 세 번째 계층은 데이터 전송 경로를 결정하도록 설계되었습니다. 논리적 주소와 이름을 물리적 주소로 변환하고 최단 경로 결정, 스위칭 및 라우팅, 네트워크 문제 및 혼잡 모니터링을 담당합니다. 라우터와 같은 네트워크 장치가 이 수준에서 작동합니다.

네트워크 계층 프로토콜은 소스에서 대상으로 데이터를 라우팅합니다.

링크 레이어 데이터 링크 레이어)

이 계층은 물리적 계층에서 네트워크의 상호 작용을 보장하고 발생할 수 있는 오류를 제어하도록 설계되었습니다. 물리 계층에서 수신한 데이터를 프레임으로 압축하고 무결성을 확인하며 필요한 경우 오류를 수정하고(손상된 프레임에 대해 반복 요청을 보냄) 네트워크 계층으로 보냅니다. 링크 계층은 하나 이상의 물리적 계층과 상호 작용하여 이 상호 작용을 제어 및 관리할 수 있습니다. IEEE 802 사양은 이 수준을 2개의 하위 수준으로 나눕니다. MAC(Media Access Control)은 공유 물리적 매체에 대한 액세스를 규제하고 LLC(Logical Link Control)는 네트워크 수준 서비스를 제공합니다.

프로그래밍에서 이 수준은 네트워크 카드 드라이버를 나타내고 운영 체제에는 채널과 네트워크 수준의 상호 작용을 위한 프로그래밍 인터페이스가 있습니다. 이것은 새로운 수준이 아니라 단순히 특정 OS에 대한 모델의 구현입니다. . 이러한 인터페이스의 예: ODI , NDIS

물리 계층 물리층)

모델의 가장 낮은 수준은 데이터 흐름을 직접 전송하기 위한 것입니다. 전기 또는 광 신호를 케이블 또는 무선으로 전송하고 그에 따라 디지털 신호를 인코딩하는 방법에 따라 수신 및 데이터 비트로 변환합니다. 즉, 네트워크 캐리어와 네트워크 장치 간의 인터페이스를 제공합니다.

OSI 모델 및 실제 프로토콜

7계층 OSI 모델은 이론적이며 여러 가지 단점이 있습니다. OSI 모델에 따라 정확히 네트워크를 구축하려는 시도가 있었지만 이렇게 생성된 네트워크는 비용이 많이 들고 신뢰할 수 없고 사용하기 불편했습니다. 기존 네트워크에서 사용되는 실제 네트워크 프로토콜은 의도하지 않은 기능을 제공하기 때문에 강제로 프로토콜에서 벗어나 OSI 계층에 대한 일부 바인딩이 다소 임의적입니다. 일부 프로토콜은 OSI 모델의 여러 계층을 차지하고 안정성 기능은 여러 계층에서 구현됩니다. OSI 모델의

OSI의 주요 결함은 잘못 생각된 전송 계층입니다. 그 위에서 OSI는 응용 프로그램 간에 데이터를 교환할 수 있도록 합니다(개념 도입 포트- 응용 프로그램 식별자) 그러나 간단한 데이터그램(UDP 유형)을 교환할 가능성은 OSI에서 제공되지 않습니다. 실제 프로토콜은 이 가능성을 구현합니다.

TCP/IP 제품군

TCP/IP 제품군에는 세 가지 전송 프로토콜이 있습니다. 데이터 수신 확인을 제공하는 완전히 OSI 호환 TCP, 포트의 존재만으로 전송 계층에 해당하는 UDP, 응용 프로그램 간의 데이터그램 교환을 제공하지 않음 데이터 수신을 보장하고 TCP의 일부 단점을 제거하도록 설계된 SCTP에 몇 가지 혁신을 추가했습니다. (TCP/IP 계열에는 약 200개의 다른 프로토콜이 있으며, 그 중 가장 잘 알려진 것은 서비스 프로토콜 ICMP 이며 내부적으로 작동을 보장하는 데 사용되며 나머지도 전송 프로토콜이 아닙니다.)

IPX/SPX 제품군

IPX/SPX 제품군에서 포트("소켓" 또는 "소켓"이라고 함)는 IPX 네트워크 계층 프로토콜에 나타나 응용 프로그램 간의 데이터그램 교환을 가능하게 합니다(운영 체제는 일부 소켓을 자체적으로 예약함). SPX 프로토콜은 차례로 OSI를 완벽하게 준수하는 다른 모든 전송 계층 기능으로 IPX를 보완합니다.

호스트 주소의 경우 IPX는 4바이트 네트워크 번호(라우터에서 할당)와 네트워크 어댑터의 MAC 주소로 구성된 식별자를 사용합니다.

국방부 모델

단순화된 4계층 OSI 모델을 사용하는 TCP/IP 프로토콜 스택.

IPv6에서 주소 지정

IPv6의 대상 및 소스 주소는 128비트 또는 16바이트입니다. 버전 6은 버전 4의 특수 주소 유형을 다음 주소 유형으로 일반화합니다.

  • 유니캐스트는 개별 주소입니다. 단일 노드(컴퓨터 또는 라우터 포트)를 지정합니다. 패킷은 최단 경로를 통해 노드에 전달되어야 합니다.
  • 클러스터는 클러스터의 주소입니다. 공통 주소 접두사(예: 동일한 물리적 네트워크에 연결됨)를 공유하는 호스트 그룹을 나타냅니다. 패킷은 최단 경로를 따라 노드 그룹으로 라우팅된 다음 그룹 구성원 중 하나만(예: 가장 가까운 노드) 전달되어야 합니다.
  • 멀티캐스트는 다른 물리적 네트워크에 있는 호스트 집합의 주소입니다. 패킷 사본은 가능한 경우 하드웨어 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 기능을 사용하여 세트의 각 노드에 전달되어야 합니다.

IPv4와 마찬가지로 IPv6 주소는 주소의 최상위 비트 값에 따라 클래스로 나뉩니다.

대부분의 클래스는 향후 사용을 위해 예약되어 있습니다. 실제 사용에 있어 가장 흥미로운 것은 인터넷 서비스 제공자를 위한 클래스입니다. 공급자 할당 유니캐스트.

이 클래스의 주소는 다음과 같은 구조를 갖습니다.

각 ISP에는 지원하는 모든 네트워크에 태그를 지정하는 고유 식별자가 할당됩니다. 다음으로 공급자는 가입자에게 고유 식별자를 할당하고 가입자 주소 블록을 할당할 때 두 식별자를 모두 사용합니다. 가입자 자신은 이러한 네트워크의 서브넷과 노드에 고유한 식별자를 할당합니다.

가입자는 IPv4에서 사용되는 서브넷 기술을 사용하여 서브넷 ID 필드를 더 작은 필드로 세분화할 수 있습니다.

설명된 체계는 전화 네트워크 또는 X.25 네트워크와 같은 영역 네트워크에서 사용되는 IPv6 주소 지정 체계와 유사합니다. 주소 필드의 계층 구조는 백본 라우터가 주소의 상위 부분에서만 작동하도록 허용하고 덜 중요한 필드의 처리는 가입자 라우터에 맡깁니다.

IP 주소에서 LAN MAC 주소를 직접 사용할 수 있으려면 호스트 ID 필드 아래에 최소 6바이트가 할당되어야 합니다.

주소 지정 체계의 IPv4 버전과의 호환성을 위해 IPv6에는 주소의 상위 비트에 0000 0000이 있는 주소 클래스가 있습니다. 이 클래스 주소의 하위 4바이트에는 IPv4 주소가 포함되어야 합니다. 두 가지 버전의 주소를 모두 지원하는 라우터는 IPv4 주소 지정을 지원하는 네트워크에서 IPv6 주소 지정을 지원하는 네트워크로 또는 그 반대로 패킷을 전달할 때 변환을 제공해야 합니다.

비판

7계층 OSI 모델은 일부 전문가들로부터 비판을 받아왔습니다. 특히 고전 책 UNIX에서. Evi Nemeth와 다른 사람들이 쓴 System Administrator's Guide"

... ISO 위원회가 표준에 대해 논쟁하는 동안 네트워킹의 전체 개념은 뒤에서 변하고 있었고 TCP/IP 프로토콜이 전 세계적으로 도입되고 있었습니다. …

그래서 ISO 프로토콜이 마침내 구현되었을 때 많은 문제가 나타났습니다.
이러한 프로토콜은 오늘날의 네트워크에서 의미가 없는 개념을 기반으로 합니다.
그들의 사양은 어떤 경우에는 불완전했습니다.
기능면에서 다른 프로토콜보다 열등했습니다.
다중 계층의 존재로 인해 이러한 프로토콜이 느려지고 구현하기 어렵습니다.

... 이제 이 프로토콜의 가장 열렬한 지지자조차도 OSI가 점차 컴퓨터 역사의 페이지에서 작은 각주가 되는 방향으로 나아가고 있음을 인정합니다.

네트워크 관리자로 일하기 시작했습니까? 혼란스러워하고 싶지 않으세요? 우리 기사가 도움이 될 것입니다. 오랜 시간 검증된 관리자가 네트워크 문제에 대해 이야기하고 몇 가지 수준을 언급하는 것을 들어본 적이 있습니까? 직장에서 오래된 방화벽을 사용하는 경우 어떤 계층이 보호되고 작동하는지 묻는 질문을 받은 적이 있습니까? 정보 보안의 기본을 이해하려면 OSI 모델의 계층 구조 원리를 이해해야 합니다. 이 모델의 가능성을 살펴보겠습니다.

자존심이 강한 시스템 관리자는 네트워크 용어에 정통해야 합니다.

영어에서 번역 - 개방형 시스템의 상호 작용을 위한 기본 참조 모델. 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 지연되어 가장 인기가 없습니다. TCP/IP 프로토콜 스택이 더 유용하며 사용되는 기본 모델로 간주됩니다. 하지만 시스템 관리자나 IT 분야에서 OSI 모델을 접할 가능성은 매우 큽니다.

네트워크 장치에 대한 많은 사양과 기술이 만들어졌습니다. 그런 다양성에 혼동되기 쉽습니다. 다양한 통신 방법을 사용하여 네트워크 장치가 서로를 이해할 수 있도록 도와주는 개방형 시스템 상호 작용 모델입니다. OSI는 호환되는 제품의 설계와 관련된 소프트웨어 및 하드웨어 제조업체에 가장 유용합니다.

물어보십시오. 이것이 당신에게 무슨 소용이 있습니까? 다단계 모델을 알면 IT 회사 직원과 자유롭게 의사 소통할 수 있는 기회가 제공되므로 네트워크 문제에 대해 논의하는 것이 더 이상 지루한 일이 아닙니다. 그리고 어떤 단계에서 장애가 발생했는지 이해하는 법을 배우면 쉽게 원인을 찾고 작업 범위를 크게 줄일 수 있습니다.

OSI 레벨

이 모델에는 7가지 단순화된 단계가 있습니다.

  • 물리적 인.
  • 채널.
  • 회로망.
  • 수송.
  • 세션.
  • 경영진.
  • 적용된.

단계로 분해하면 삶이 더 쉬워지는 이유는 무엇입니까? 각 수준은 네트워크 메시지를 보내는 특정 단계에 해당합니다. 모든 단계는 순차적이므로 기능이 독립적으로 수행되므로 이전 수준의 작업에 대한 정보가 필요하지 않습니다. 필요한 유일한 구성 요소는 이전 단계에서 데이터를 수신하는 방법과 정보를 다음 단계로 보내는 방법입니다.

레벨과의 직접적인 친분으로 넘어 갑시다.

물리적 계층

첫 번째 단계의 주요 작업은 물리적 통신 채널을 통한 비트 전송입니다. 물리적 통신 채널은 정보 신호를 송수신하도록 설계된 장치입니다. 예를 들어, 광섬유, 동축 케이블 또는 연선. 무선으로도 전송이 가능합니다. 첫 번째 단계는 간섭 보호, 대역폭, 파동 임피던스와 같은 데이터 전송 매체가 특징입니다. 전기 최종 신호의 품질도 설정되고(코딩 유형, 전압 레벨 및 신호 전송 속도) 표준 유형의 커넥터에 연결되고 접점 연결이 지정됩니다.

물리적 단계의 기능은 네트워크에 연결된 절대적으로 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 수 있습니다.

링크 레이어

두 번째 단계에서는 장치의 추상 주소가 물리적 장치와 연결되고 전송 매체의 가용성이 확인됩니다. 비트는 세트(프레임)로 구성됩니다. 링크 계층의 주요 임무는 오류를 감지하고 수정하는 것입니다. 정확한 전송을 위해 프레임 전후에 특수 비트 시퀀스가 ​​삽입되고 계산된 체크섬이 추가됩니다. 프레임이 목적지에 도달하면 이미 도착한 데이터의 체크섬을 다시 계산하고, 프레임의 체크섬과 일치하면 프레임이 맞는 것으로 인식한다. 그렇지 않으면 오류가 발생하여 정보를 재전송하여 수정합니다.

채널 단계는 특별한 연결 구조 덕분에 정보를 전송할 수 있습니다. 특히 버스, 브리지 및 스위치는 링크 계층 프로토콜을 통해 작동합니다. 두 번째 단계 사양에는 이더넷, 토큰 링 및 PPP가 포함됩니다. 컴퓨터의 채널 단계 기능은 네트워크 어댑터와 드라이버에 의해 수행됩니다.

네트워크 계층

표준 상황에서 채널 단계의 기능은 고품질 정보 전송에 충분하지 않습니다. 두 번째 단계 사양은 트리와 같이 토폴로지가 동일한 노드 간에만 데이터를 전송할 수 있습니다. 세 번째 단계가 필요합니다. 임의의 구조와 데이터 전송 방식이 다른 여러 네트워크에 대해 분기 구조의 통합 전송 시스템을 구성하는 것이 필요합니다.

다시 말해, 세 번째 단계는 인터넷 프로토콜을 처리하고 라우터 역할을 합니다. 정보에 대한 최상의 경로를 찾는 것입니다. 라우터 - 상호 연결 구조에 대한 데이터를 수집하고 패킷을 대상 네트워크로 전송하는 장치(전송 전송 - 홉). IP 주소에 오류가 발생하면 네트워크 수준에서 발생한 문제입니다. 세 번째 단계의 프로토콜은 네트워크, 라우팅 또는 주소 확인(ICMP, IPSec, ARP 및 BGP)으로 나뉩니다.

수송층

데이터가 응용 프로그램과 스택의 상위 수준에 도달하려면 네 번째 단계가 필요합니다. 정보 전송에 필요한 정도의 신뢰성을 제공합니다. 운송 단계 서비스에는 5가지 클래스가 있습니다. 차이점은 긴급성, 중단된 연결 복원 가능성, 전송 오류 감지 및 수정 기능에 있습니다. 예를 들어, 패킷 손실 또는 복제.

운송 레그 서비스 클래스를 선택하는 방법은 무엇입니까? 통신 전송 링크의 품질이 높으면 가벼운 서비스가 적절한 선택이 될 것입니다. 통신 채널이 처음부터 안전하게 작동하지 않으면 문제(데이터 전달 제어, 전달 시간 초과)를 찾고 해결할 수 있는 최대 기회를 제공하는 개발된 서비스에 의존하는 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 계층

다섯 번째 단계는 대화를 조절하는 데 도움이 됩니다. 대화 상대가 서로를 방해하거나 동시에 말하는 것은 불가능합니다. 세션 계층은 특정 순간에 활성 당사자를 기억하고 정보를 동기화하여 장치 간의 연결을 협상 및 유지합니다. 그 기능을 사용하면 긴 전송 중에 체크포인트로 돌아가고 처음부터 다시 시작하지 않을 수 있습니다. 또한 5단계에서는 정보 교환이 완료되면 연결을 종료할 수 있습니다. 세션 수준 사양: NetBIOS.

임원급

여섯 번째 단계는 내용을 변경하지 않고 데이터를 보편적으로 인식할 수 있는 형식으로 변환하는 것입니다. 다른 장치는 다른 형식을 사용하기 때문에 표현 수준에서 처리된 정보는 시스템이 구문 및 코딩 차이를 극복하여 서로를 이해할 수 있도록 합니다. 또한 6단계에서는 데이터를 암호화 및 복호화할 수 있어 기밀성이 보장됩니다. 프로토콜 예: ASCII 및 MIDI, SSL.

애플리케이션 레이어

목록의 일곱 번째 단계이며 프로그램이 네트워크를 통해 데이터를 보내는 경우 첫 번째 단계입니다. 사용자, 웹 페이지를 통해 사양 세트로 구성됩니다. 예를 들어 메일로 메시지를 보낼 때 편리한 프로토콜이 선택되는 것은 응용 프로그램 수준입니다. 일곱 번째 단계의 사양 구성은 매우 다양합니다. 예: SMTP 및 HTTP, FTP, TFTP 또는 SMB.

ISO 모델의 8단계에 대해 어디선가 들을 수 있습니다. 공식적으로는 존재하지 않지만 IT 종사자들 사이에서 코믹한 8단계가 등장했다. 모두 사용자의 잘못으로 인해 문제가 발생할 수 있고, 아시다시피 사람이 진화의 정점에 있기 때문에 8급이 등장했습니다.

OSI 모델을 살펴보았으므로 네트워크의 복잡한 구조를 이해할 수 있었고 이제 작업의 본질을 이해할 수 있습니다. 프로세스를 여러 부분으로 나누면 일이 매우 쉬워집니다!

이 모델은 서로 위에 있는 7개 레벨로 구성됩니다. 계층은 인터페이스를 통해 서로(수직) 상호 작용하고 프로토콜을 통해 다른 시스템의 병렬 계층(수평)과 상호 작용할 수 있습니다. 각 레벨은 이웃과만 상호 작용할 수 있으며 해당 레벨에만 할당된 기능을 수행할 수 있습니다. 자세한 내용은 그림에서 볼 수 있습니다.

응용(응용) 수준(eng. 응용 계층)

모델의 상위(7번째) 수준은 네트워크와 사용자 간의 상호 작용을 제공합니다. 이 계층을 통해 사용자 응용 프로그램은 데이터베이스 쿼리 처리기, 파일 액세스 및 이메일 전달과 같은 네트워크 서비스에 액세스할 수 있습니다. 또한 서비스 정보 전송을 담당하고 애플리케이션에 오류 정보를 제공하고 다음 요청을 생성합니다. 프레젠테이션 레이어. 예: POP3, FTP.

경영진(프레젠테이션 레이어) 프레젠테이션 레이어)

이 계층은 프로토콜 변환 및 데이터 인코딩/디코딩을 담당합니다. 응용 계층에서 수신한 응용 프로그램 요청을 네트워크를 통해 전송할 수 있는 형식으로 변환하고 네트워크에서 수신한 데이터를 응용 프로그램이 이해할 수 있는 형식으로 변환합니다. 이 수준에서 데이터의 압축/압축 해제 또는 인코딩/디코딩을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 로컬에서 처리할 수 없는 경우 요청을 다른 네트워크 리소스로 리디렉션할 수 있습니다.

OSI 참조 모델의 계층 6(표현)은 일반적으로 인접 계층의 정보를 변환하기 위한 중간 프로토콜입니다. 이를 통해 응용 프로그램에 투명한 방식으로 이기종 컴퓨터 시스템의 응용 프로그램 간에 통신할 수 있습니다. 프레젠테이션 계층은 코드의 형식 지정 및 변환을 제공합니다. 코드 서식은 응용 프로그램이 처리를 위해 의미 있는 정보를 수신하도록 하는 데 사용됩니다. 필요한 경우 이 계층은 한 데이터 형식에서 다른 데이터 형식으로 변환할 수 있습니다. 프리젠테이션 계층은 데이터의 형식과 프리젠테이션뿐만 아니라 프로그램에서 사용하는 데이터 구조도 다룹니다. 따라서 계층 6은 전송 중 데이터 구성을 제공합니다.

이것이 어떻게 작동하는지 이해하려면 두 개의 시스템이 있다고 상상해 보십시오. 하나는 확장된 이진 ASCII 정보 교환 코드(대부분의 다른 컴퓨터 제조업체에서 사용)를 사용하여 데이터를 나타냅니다. 이 두 시스템이 정보를 교환해야 하는 경우 변환을 수행하고 두 가지 다른 형식 간에 변환하기 위해 프레젠테이션 계층이 필요합니다.

프리젠테이션 수준에서 수행되는 또 다른 기능은 데이터 암호화로, 승인되지 않은 수신자가 전송된 정보를 수신하지 못하도록 보호해야 하는 경우에 사용됩니다. 이 작업을 수행하려면 보기 수준의 프로세스와 코드에서 데이터 변환을 수행해야 합니다. 이 수준에는 텍스트를 압축하고 그래픽 이미지를 네트워크를 통해 전송할 수 있도록 비트스트림으로 변환하는 다른 서브루틴이 있습니다.

프레젠테이션 수준 표준은 그래픽이 표시되는 방식도 정의합니다. 이를 위해 매킨토시와 PowerPC 컴퓨터용 프로그램 간에 QuickDraw 그래픽을 전송하는 데 사용되는 이미지 형식인 PICT 형식을 사용할 수 있습니다. 또 다른 표현 형식은 태그가 있는 JPEG 이미지 파일 형식입니다.

사운드와 영화의 표현을 정의하는 또 다른 표현 수준 표준 그룹이 있습니다. 여기에는 CD-ROM 비디오를 압축 및 인코딩하고 디지털 방식으로 저장하고 최대 1.5Mbps의 속도로 전송하는 데 사용되는 MPEG 전자 악기 인터페이스가 포함됩니다. 세션 계층)

모델의 5번째 수준은 통신 세션을 유지 관리하여 응용 프로그램이 오랫동안 서로 상호 작용할 수 있도록 합니다. 계층은 세션 생성/종료, 정보 교환, 작업 동기화, 데이터 전송 권한 결정, 애플리케이션 비활성 기간 동안 세션 유지 관리를 관리합니다. 전송 동기화는 데이터 스트림에 체크포인트를 배치하여 보장되며, 상호 작용이 중단되면 프로세스가 다시 시작됩니다.

수송층 수송층)

4단계 모델은 전송된 순서대로 오류, 손실 및 중복 없이 데이터를 전달하도록 설계되었습니다. 동시에 어떤 데이터가 어디에서 어디에서 전송되는지는 중요하지 않습니다. 즉, 전송 메커니즘 자체를 제공합니다. 데이터 블록을 조각으로 나누고 그 크기는 프로토콜에 따라 다르며 짧은 것은 하나로 결합하고 긴 것은 분할합니다. 이 계층의 프로토콜은 지점 간 상호 작용을 위해 설계되었습니다. 예: UDP.

기본 전송 기능만 제공하는 프로토콜(예: 승인 없는 데이터 전송 기능)에서 여러 데이터 패킷이 올바른 순서로 대상에 전달되고 다중 데이터를 다중화하는 프로토콜에 이르기까지 다양한 클래스의 전송 계층 프로토콜이 있습니다. 스트림, 데이터 흐름 제어 메커니즘을 제공하고 수신된 데이터의 유효성을 보장합니다.

비연결형 프로토콜이라고 하는 일부 네트워크 계층 프로토콜은 데이터가 소스 장치에서 보낸 순서대로 대상으로 전달되는 것을 보장하지 않습니다. 일부 전송 계층은 데이터를 세션 계층으로 전달하기 전에 올바른 순서로 데이터를 수집하여 이를 처리합니다. 데이터를 다중화(다중화)한다는 것은 전송 계층이 두 시스템 간에 여러 데이터 스트림(스트림이 다른 응용 프로그램에서 올 수 있음)을 동시에 처리할 수 있음을 의미합니다. 흐름 제어 메커니즘은 한 시스템에서 다른 시스템으로 전송되는 데이터의 양을 조절할 수 있는 메커니즘입니다. 전송 계층 프로토콜에는 종종 데이터 전달 제어 기능이 있어 수신 시스템이 데이터가 수신되었다는 확인을 송신측에 보내도록 합니다.

네트워크 계층 네트워크 계층)

OSI 네트워크 모델의 세 번째 계층은 데이터 전송 경로를 결정하도록 설계되었습니다. 논리적 주소와 이름을 물리적 주소로 변환하고 최단 경로 결정, 스위칭 및 라우팅, 네트워크 문제 및 혼잡 모니터링을 담당합니다. 라우터와 같은 네트워크 장치가 이 수준에서 작동합니다.

네트워크 계층 프로토콜은 소스에서 대상으로 데이터를 라우팅하며 연결 ​​없는 프로토콜과 연결 없는 프로토콜의 두 가지 클래스로 나눌 수 있습니다.

기존 전화의 예를 사용하여 연결 설정으로 프로토콜 작동을 설명할 수 있습니다. 이 클래스의 프로토콜은 소스에서 목적지까지의 패킷 경로를 호출하거나 설정하여 데이터 전송을 시작합니다. 그 후 직렬 데이터 전송이 시작되고 전송이 끝나면 연결이 끊어집니다.

각 패킷에 전체 주소 정보가 포함된 데이터를 보내는 연결 없는 프로토콜은 메일 시스템과 유사하게 작동합니다. 각 편지 또는 패키지에는 보낸 사람과 받는 사람의 주소가 포함되어 있습니다. 다음으로, 각 중간 우체국 또는 네트워크 장치는 주소 정보를 읽고 데이터 라우팅에 대한 결정을 내립니다. 편지 또는 데이터 패킷은 수신자에게 전달될 때까지 한 중간 장치에서 다른 장치로 전송됩니다. 비연결형 프로토콜은 정보가 전송된 순서대로 수신자에게 도착한다고 보장하지 않습니다. 전송 프로토콜은 연결 없는 네트워크 프로토콜을 사용할 때 적절한 순서로 데이터를 설정하는 역할을 합니다.

링크 레이어 데이터 링크 레이어)

이 계층은 물리적 계층에서 네트워크의 상호 작용을 보장하고 발생할 수 있는 오류를 제어하도록 설계되었습니다. 물리 계층에서 수신한 데이터를 프레임으로 압축하고 무결성을 확인하며 필요한 경우 오류를 수정하고(손상된 프레임에 대해 반복 요청을 보냄) 네트워크 계층으로 보냅니다. 링크 계층은 하나 이상의 물리적 계층과 상호 작용하여 이 상호 작용을 제어 및 관리할 수 있습니다. IEEE 802 사양은 이 수준을 2개의 하위 수준으로 나눕니다. MAC(Media Access Control)은 공유 물리적 매체에 대한 액세스를 규제하고 LLC(Logical Link Control)는 네트워크 수준 서비스를 제공합니다.

프로그래밍에서 이 수준은 네트워크 카드 드라이버를 나타내고 운영 체제에는 채널과 네트워크 수준의 상호 작용을 위한 프로그래밍 인터페이스가 있습니다. 이것은 새로운 수준이 아니라 단순히 특정 OS에 대한 모델의 구현입니다. . 이러한 인터페이스의 예: ODI,

물리 계층 물리층)

모델의 가장 낮은 수준은 데이터 흐름을 직접 전송하기 위한 것입니다. 전기 또는 광 신호를 케이블 또는 무선으로 전송하고 그에 따라 디지털 신호를 인코딩하는 방법에 따라 수신 및 데이터 비트로 변환합니다. 즉, 네트워크 캐리어와 네트워크 장치 간의 인터페이스를 제공합니다.

출처

  • Alexander Filimonov 멀티서비스 이더넷 네트워크 구축, bhv, 2007 ISBN 978-5-9775-0007-4
  • 통합 네트워킹 기술 가이드 //cisco systems, 4판, Williams 2005 ISBN 584590787X

위키미디어 재단. 2010년 .

실제로 네트워크를 구현할 때 독점, 국가 또는 국제 표준이 될 수 있는 표준 프로토콜을 사용하는 경향이 있습니다.

1977년과 1984년 사이에 전문가들은 OSI(Open Systems Interconnection) 참조 모델이라는 네트워크 아키텍처 모델을 개발했습니다. OSI 모델은 다양한 수준의 시스템 상호 작용을 정의하고 표준 이름을 지정하며 각 수준에서 수행해야 하는 기능을 지정합니다. OSI 모델은 70년대 글로벌 네트워크를 중심으로 컴퓨터 네트워크를 구축하면서 얻은 많은 경험을 바탕으로 개발되었습니다. 이 모델에 대한 전체 설명은 1000페이지가 넘는 텍스트를 사용합니다.

"권장되는 개방형 시스템 연동 모델"이라는 용어는 종종 "ISO 모델 / OSI", ISO의 형성에 대한 기여에 주목. 일부 전문 네트워크 프로그래머에게 이 모델은 이상적인 네트워크 아키텍처를 나타냅니다.

ISO/OSI 모델은 계층화를 사용하여 네트워크의 전체 구조를 잘 정의되고 상호 연결된 모듈로 구성합니다. 계층으로 분할된 네트워크에서 각 계층은 주변의 이웃 계층과 관련하여 네트워크의 특정 기능이나 서비스를 수행하는 역할을 합니다. 각 레벨은 말하자면 낮은 레벨에서 위로 스며 나올 수 있는 중복 정보로부터 이웃 레벨을 보호합니다. 잘 설계된 레벨은 상위 레벨에서 기능의 모든 기능을 숨겨야 합니다. 이러한 조항을 기반으로 인터페이스가 명확하게 정의된 기능 모듈로 구성된 네트워크를 생성할 수 있습니다.

ISO / OSI 모델(그림 22)에서 상호 작용 수단은 애플리케이션, 대표(프레젠테이션 수준), 세션, 전송, 네트워크, 채널(연결 수준) 및 물리적인 7가지 수준으로 나뉩니다. 각 계층은 네트워크 장치 상호 작용의 특정 측면을 다룹니다. 이 모델은 운영 체제, 시스템 유틸리티 및 시스템 하드웨어에 의해 구현된 상호 작용의 시스템 수단을 설명합니다. 이 모델에는 최종 사용자 애플리케이션 상호 작용 사양이 포함되어 있지 않습니다. 응용 프로그램은 시스템 도구에 액세스하여 자체 상호 작용 프로토콜을 구현합니다. 따라서 애플리케이션 인터랙션 레이어와 애플리케이션 레이어를 구분할 필요가 있다.

그림 22는 ISO/OSI 모델에 기반한 간단한 네트워크를 보여줍니다. 네트워크는 차례로 계층으로 구성된 두 대의 컴퓨터로 구성됩니다. 레벨을 연결하는 화살표는 네트워크의 데이터 경로를 나타냅니다. 각 계층에는 해당 프로토콜(전송 프로토콜, 네트워크 프로토콜)이 있습니다.


각 레벨은 다른 단위를 사용하여 데이터의 양을 측정합니다. 응용 계층(응용 계층), 프레젠테이션, 세션, 전송, - 용어 사용 « 메세지 » 측정 단위로. 네트워크 계층은 데이터를 다음과 같이 해석합니다. « 패키지 » , 그리고 연결 수준은 다음과 같습니다. « 액자 » . 물리 계층은 0과 1의 시퀀스인 비트를 처리합니다.

따라서 응용 프로그램이 파일 서비스와 같은 응용 프로그램 계층에 요청하도록 합니다. 이 요청을 기반으로 응용 프로그램 계층 소프트웨어는 표준 형식의 메시지를 생성합니다. 일반 메시지는 헤더와 데이터 필드로 구성됩니다. 헤더 수행해야 할 작업을 알려주기 위해 대상 시스템의 애플리케이션 계층에 네트워크를 통해 전송되어야 하는 서비스 정보가 포함되어 있습니다. 우리의 경우 헤더에는 분명히 파일의 위치와 파일에 대해 수행해야 하는 작업 유형에 대한 정보가 포함되어야 합니다. 데이터 필드 메시지는 비어 있거나 원격 파일에 써야 하는 것과 같은 일부 데이터를 포함할 수 있습니다. 그러나 이 정보를 목적지까지 전달하기 위해서는 아직 해결해야 할 많은 작업이 있으며 그 책임은 하위 수준에 있습니다.

메시지가 형성된 후 애플리케이션 계층은 스택 아래로 메시지를 대표 계층으로 푸시합니다. 애플리케이션 레벨 헤더에서 수신된 정보를 기반으로 하는 대표 레벨 프로토콜은 필요한 작업을 수행하고 수신된 메시지를 서비스 정보로 보완합니다. 대표 레벨 헤더에는 대상 시스템의 대표 레벨 프로토콜에 대한 지침이 포함되어 있습니다.



결과 메시지는 세션 계층으로 전달되고, 세션 계층은 차례로 자체 헤더를 추가하는 식으로 진행됩니다. 그림 23은 여러 수준에서 메시지의 중첩을 보여줍니다.

일부 프로토콜 구현은 서비스 정보를 메시지 시작 부분에 배치할 뿐만 아니라 끝에 " 트레일러 ". 마지막으로 메시지는 네트워크를 통해 대상 시스템으로 실제로 전송하는 더 낮은 물리적 수준에 도달합니다. 이 순간까지 메시지는 모든 수준의 제목으로 "무거워집니다"(그림 22). 메시지가 대상 시스템에 도달하면 물리적 계층에서 메시지를 수신하고 계층에서 계층으로 전달됩니다. 또한 각 수준은 자체 수준의 헤더를 구문 분석하여 이 수준에 해당하는 기능을 수행한 다음 이 헤더를 제거하고 메시지를 상위 수준으로 전달합니다.

메시지라는 용어와 함께 네트워크 전문가가 교환 절차에서 데이터 단위를 나타내는 데 사용하는 다른 용어가 있습니다. ISO 표준에서 PDU(Common Name Protocol Data Unit)는 서로 다른 수준의 프로토콜이 처리하는 데이터 단위를 지정하는 데 사용됩니다. 특정 수준의 데이터 블록을 지정하기 위해 패킷(패킷), 데이터그램(데이터그램), 세그먼트(세그먼트)와 같은 특수 이름이 자주 사용됩니다.

OSI 모델은 두 가지 주요 유형의 프로토콜을 구별합니다. 프로토콜에서 연결 설정,데이터를 교환하기 전에 발신자와 수신자는 먼저 연결을 설정하고 데이터를 교환할 때 사용할 일부 프로토콜 매개변수를 선택해야 합니다. 대화가 완료되면 연결을 종료해야 합니다. 전화는 연결 기반 통신의 한 예입니다.

두 번째 프로토콜 그룹 - 프로토콜 먼저 연결을 설정하지 않고. 발신자는 준비가 되면 단순히 메시지를 전송합니다. 편지를 사서함에 떨어뜨리는 것은 먼저 연결을 설정하지 않고 통신하는 예입니다. 컴퓨터는 두 가지 유형의 프로토콜을 모두 사용하여 통신합니다.

각 레벨의 기능을 자세히 살펴보겠습니다.

물리적 계층네트워크 통신 채널을 통해 정보를 직접 전송하는 물리적 요소(하드웨어)로 구성됩니다. 따라서 컴퓨터를 연결하는 케이블인 통신선은 물리적 계층에 속합니다. 여기에는 전기 신호 변환 방법도 포함됩니다. 이더넷, ARCNET 또는 토큰 링과 같은 다양한 네트워크 기술은 네트워크를 통한 전송을 위한 신호 변환 매개변수를 설정하는 물리 계층을 참조합니다. 물리 계층은 데이터를 비트 단위로 전송합니다.

물리 계층은 데이터 전송 유형(단방향, 반이중 또는 전이중)을 정의합니다.

링크 레이어 또는 연결 레이어.연결 계층의 임무는 물리적 계층에서 네트워크 계층으로 또는 그 반대로 데이터를 전송하는 것입니다. 데이터 링크 계층은 비트 시퀀스의 데이터를 종종 "데이터 프레임"이라고 하는 네트워크 계층에서 더 이해할 수 있는 것으로 변환합니다(데이터 프레임은 일반적으로 물리적 계층에서 오는 링크 형식의 비트 스트림임).

반대로 링크 계층은 네트워크에서 프레임을 수신하여 물리적 계층에 대한 올바른 형식을 고려하여 프레임을 비트스트림으로 변환합니다. 연결 계층의 주요 기능은 데이터 무결성을 강화하는 것이므로 프레임 형식에는 그렇게 하는 데 필요한 정보가 포함됩니다.

링크 계층은 각 프레임의 시작과 끝에 특수 비트 시퀀스를 배치하여 강조 표시하여 각 프레임의 올바른 전송을 보장하고 모든 바이트를 처리하여 체크섬을 계산합니다. 액자 특정 방식으로 추가하고 체크섬 프레임에. 언제 액자 네트워크를 통해 도착하면 수신기는 수신된 데이터의 체크섬을 다시 계산하고 그 결과를 프레임의 체크섬과 비교합니다. 일치하면 프레임이 유효한 것으로 간주되어 수락됩니다. 체크섬이 일치하지 않으면 오류가 생성됩니다. 링크 계층은 오류를 감지할 수 있을 뿐만 아니라 손상된 프레임을 재전송하여 오류를 수정할 수도 있습니다. 오류 수정 기능은 링크 계층에 필수가 아니므로 이 계층의 일부 프로토콜(예: 이더넷 및 프레임 릴레이)에서는 사용할 수 없습니다.

데이터 프레임에는 올바른 식별 및 라우팅에 필요한 정보도 포함되어 있습니다..

LAN에서 링크 계층 프로토콜은 컴퓨터, 브리지, 스위치 및 라우터에서 사용됩니다. 컴퓨터에서 링크 계층의 기능은 네트워크 어댑터와 드라이버의 공동 노력으로 구현됩니다. 컴퓨터의 네트워크 카드는 연결 계층 구현의 한 예입니다.

일반 토폴로지가 거의 없는 광역 네트워크에서 데이터 링크 계층은 개별 통신 회선으로 연결된 두 개의 인접한 컴퓨터 사이에서만 메시지 교환을 제공하는 경우가 많습니다.

때로는 글로벌 네트워크에서 링크 계층의 기능을 동일한 프로토콜의 네트워크 계층 기능과 결합하기 때문에 순수한 형태로 링크 계층의 기능을 선별하기가 어렵습니다. 이러한 접근 방식의 예로는 ATM 및 프레임 릴레이 기술의 프로토콜이 있습니다.

일반적으로 링크 계층은 네트워크 노드 간에 메시지를 보내기 위한 매우 강력하고 완전한 기능 세트입니다. 경우에 따라 링크 계층 프로토콜은 자급자족 수단이 되며 네트워크 및 전송 계층을 포함하지 않고 응용 프로그램 계층 프로토콜 또는 응용 프로그램이 해당 프로토콜 위에서 직접 작동하도록 할 수 있습니다.

그러나 보장하기 위해 모든 토폴로지의 네트워크에서 고품질 메시지 전송 링크 계층 기능의 기술이 충분하지 않으므로 OSI 모델에서 이 문제의 솔루션은 다음 두 가지 수준으로 할당됩니다. 회로망 그리고 수송 .

네트워크 계층이것은 인트라넷 1차 전달 서비스이며 단일 전송 시스템을 형성하는 역할을 합니다. 여러 네트워크 연결 , 그리고 이러한 네트워크는 종단 노드 간의 메시지 전송에 완전히 다른 원칙을 사용할 수 있으며 임의의 연결 구조를 가질 수 있습니다. 네트워크 계층의 기능은 매우 다양합니다. 네트워크 계층은 네트워크 전체의 라우팅 정보를 관리하기 때문에 기능을 소유합니다. 데이터 양 계산 . 그는 또한 돌보는 교통 , 충돌 가능성 및 속도 통신 채널을 통한 전송.

네트워크 계층 "네트워크"라는 용어 자체에는 특정 의미가 부여됩니다. 이 경우 네트워크는 표준 일반 토폴로지 중 하나에 따라 상호 연결되고 데이터 전송을 위해 이 토폴로지에 대해 정의된 링크 계층 프로토콜 중 하나를 사용하는 컴퓨터 세트로 이해됩니다.

네트워크 내에서 데이터 전달은 해당 링크 계층에서 제공하지만 네트워크 간 데이터 전달은 네트워크 계층에서 처리하므로 구성 네트워크 간의 연결 구조가 다른 경우에도 메시지 전송 경로를 올바르게 선택할 수 있는 기능을 지원합니다. 링크 계층 프로토콜에서 채택한 것입니다.

네트워크는 라우터라는 특수 장치에 의해 상호 연결됩니다. 라우터 - 이것은 상호 연결 토폴로지에 대한 정보를 수집하고 이를 기반으로 네트워크 계층 패킷을 대상 네트워크로 전달하는 장치입니다.

한 네트워크의 발신자에서 다른 네트워크의 수신자에게 메시지를 보내려면 적절한 경로를 선택할 때마다 네트워크 간에 일정한 수의 홉을 만들어야 합니다. 따라서 경로는 패킷이 통과하는 일련의 라우터입니다.

무화과에. 도 24는 3개의 라우터에 의해 연결된 4개의 네트워크를 나타낸다. 이 네트워크의 노드 A와 B 사이에는 두 가지 경로가 있습니다. 첫 번째는 라우터 1과 3을 통과하고 두 번째는 라우터 1, 2, 3을 통과합니다.


최적의 경로를 선택하는 문제를 라우팅이라고 하며 그 솔루션은 네트워크 계층의 주요 작업 중 하나입니다. 이 문제는 최단 경로가 항상 최선은 아니라는 사실로 인해 더욱 복잡해집니다. 종종 경로를 선택하는 기준은 이 경로를 따른 데이터 전송 시간입니다. 시간이 지남에 따라 변할 수 있는 통신 채널의 대역폭과 트래픽 강도에 따라 다릅니다. 일부 라우팅 알고리즘은 부하 변화에 적응하려고 하는 반면, 다른 알고리즘은 장기 평균을 기반으로 결정을 내립니다. 경로 선택은 전송 신뢰성과 같은 다른 기준을 기반으로 할 수도 있습니다.

일반적으로 네트워크 계층의 기능은 비표준 구조의 링크를 통해 메시지를 전달하는 기능보다 광범위합니다. 네트워크 계층은 또한 서로 다른 기술을 협상하고 대규모 네트워크에서 주소 지정을 단순화하며 네트워크 간의 원치 않는 트래픽에 대한 안정적이고 유연한 장벽을 만드는 문제를 해결합니다.

네트워크 계층 메시지는 일반적으로 패킷이라고 합니다. 네트워크 수준에서 패킷 전달을 구성할 때 "네트워크 번호" 개념이 사용됩니다. 이 경우 받는 사람의 주소는 위쪽(네트워크 번호)과 아래쪽(이 네트워크의 노드 번호)으로 구성됩니다. 동일한 네트워크의 모든 노드는 주소의 상위 부분이 동일해야 하므로 네트워크 수준에서 "네트워크"라는 용어는 보다 공식적인 또 다른 정의를 제공할 수 있습니다. 네트워크는 네트워크 주소가 동일한 네트워크 번호를 포함하는 노드 모음입니다. .

네트워크 계층은 두 가지 종류의 프로토콜을 정의합니다. 첫 번째 유형은 네트워크 프로토콜(라우팅된 프로토콜)입니다. - 네트워크를 통한 패킷 전달을 구현합니다. 네트워크 계층 프로토콜에 대해 이야기할 때 일반적으로 참조되는 것은 이러한 프로토콜입니다. 그러나 다른 종류의 프로토콜은 라우팅 정보 교환 프로토콜 또는 단순히 라우팅 프로토콜이라고 하는 네트워크 계층이라고도 합니다. 라우터는 이러한 프로토콜을 사용하여 상호 연결 토폴로지에 대한 정보를 수집합니다. 네트워크 계층 프로토콜은 운영 체제의 소프트웨어 모듈과 라우터의 소프트웨어 및 하드웨어에 의해 구현됩니다.

다른 유형의 프로토콜은 네트워크 계층에서 작동하며 네트워크 계층에서 사용되는 호스트 주소를 로컬 네트워크 주소에 매핑하는 역할을 합니다. 이러한 프로토콜은 종종 주소 확인 프로토콜이라고 합니다. - 주소 확인 프로토콜, ARP.

수송층네트워크 계층이 네트워크를 통해 패킷을 전달하는 것처럼. 전송 계층은 컴퓨터 자체 간에 데이터를 전달(전송)합니다. 네트워크 계층이 데이터를 수신 컴퓨터에 전달하는 즉시 전송 프로토콜이 작동하여 데이터를 애플리케이션 프로세스에 전달합니다.

전송 계층은 응용 프로그램 또는 스택의 상위 계층(응용 프로그램 및 세션)에 필요한 수준의 안정성을 제공합니다. OSI 모델은 전송 계층에서 제공하는 5가지 서비스 클래스를 정의합니다. 이러한 유형의 서비스는 제공되는 서비스의 품질, 긴급성, 중단된 통신을 복원할 수 있는 능력, 공통 전송 프로토콜을 통해 서로 다른 애플리케이션 프로토콜 간의 다중 연결을 위한 다중화 기능의 가용성, 그리고 가장 중요한 것은 감지하고 수정하는 능력이 다릅니다. 패킷의 왜곡, 손실 및 복제와 같은 전송 오류.

전송 계층의 서비스 클래스 선택은 한편으로는 신뢰성을 보장하는 작업이 전송보다 높은 수준의 응용 프로그램 자체 및 프로토콜에 의해 해결되는 정도에 따라 결정되고 다른 한편으로는 , 이 선택은 네트워크, 채널 및 물리적 전송 아래에 있는 계층에서 제공하는 네트워크에서 데이터 전송 시스템이 얼마나 신뢰할 수 있는지에 따라 다릅니다. 따라서 예를 들어 통신 채널의 품질이 매우 높고 하위 수준의 프로토콜에서 감지하지 못하는 오류의 확률이 낮다면 부담되지 않는 경량 전송 계층 서비스 중 하나를 사용하는 것이 합리적입니다. 신뢰성을 향상시키는 다양한 방법으로 하위 계층의 차량이 처음에 매우 신뢰할 수 없는 경우 오류를 감지하고 제거하기 위한 최대 수단을 사용하여 작동하는 가장 개발된 전송 계층 서비스로 전환하는 것이 좋습니다.

일반적으로 전송 계층 이상에서 시작하는 모든 프로토콜은 네트워크 운영 체제의 구성 요소인 네트워크 끝 노드의 소프트웨어에 의해 구현됩니다. 전송 프로토콜의 예로는 TCP/IP 스택의 TCP 및 UDP 프로토콜과 Novell 스택의 SPX 프로토콜이 있습니다.

패킷 교환 네트워크에서 전송 계층은 세션 계층에서 오는 데이터를 네트워크 계층으로 전달하기 위해 더 작은 패킷으로 조각화해야 합니다. 반대로 수신측은 더 작은 패킷에서 더 큰 패킷으로 데이터를 수집하여 상위 계층으로 전송해야 합니다.

전송 계층은 네트워크를 통해 이동하는 패킷 수를 결정합니다. 즉, 전송 계층은 네트워크 계층에서 관리해야 하는 데이터 패킷 트래픽을 생성합니다.

전송 계층은 네트워크 대역폭을 제어합니다. 대역폭(대역폭)이란 통신 채널을 통해 주어진 시간 간격으로 전달되는 데이터의 최대량을 의미합니다. 처리량(및 성능)을 높이기 위해 전송 계층은 동일한 전송 연결에 대해 여러 네트워크 연결을 엽니다. 이를 위해 전송 계층은 전송된 데이터를 다중화 및 역다중화해야 합니다. "다중화"라는 용어는 여러 데이터 스트림을 하나의 통신 채널에 넣는 프로세스를 의미합니다. "역다중화"라는 용어는 역동작을 의미합니다. 전송 컴퓨터의 전송 계층은 많은 메시지를 하나의 전송 연결로 다중화(결합)합니다. 반대로 수신 전송 계층은 하나의 연결을 여러 메시지로 역다중화합니다.

하위 4개 계층의 프로토콜은 임의의 토폴로지와 다양한 기술을 사용하는 복합 네트워크에서 주어진 품질 수준으로 메시지를 전송하는 문제를 완전히 해결하기 때문에 집합적으로 네트워크 전송 또는 전송 하위 시스템이라고 합니다. 나머지 3개의 상위 계층은 기존 전송 하위 시스템을 기반으로 애플리케이션 서비스를 제공하는 문제를 해결합니다.

세션 계층사용자 네트워크 인터페이스로서 이름, 암호 및 액세스 권한 처리와 같이 서로 다른 컴퓨터의 프로세스와 응용 프로그램 간의 연결을 처리하는 작업을 처리합니다. 세션 계층은 네트워크를 통한 전송을 위해 준비된 데이터 형식을 응용 프로그램으로의 전송에 적합한 형식으로 변환합니다. 또한 전송 속도 및 오류 제어와 같은 연결 매개변수 변경 요청을 처리합니다. 세션 계층은 애플리케이션에 의한 데이터 손실 가능성을 제거합니다.

이 시점부터 바이트의 직접 교환은 내부 의미를 얻습니다. 이 수준에서만 서버 디렉터리 액세스와 같은 기능을 수행할 수 있습니다.

세션 계층은 또한 교환 제어를 제공하여 현재 활성화된 쪽을 고정하고 동기화 수단을 제공합니다. 후자를 사용하면 긴 전송에 체크포인트를 삽입할 수 있으므로 실패할 경우 처음부터 다시 시작하지 않고 마지막 체크포인트로 돌아갈 수 있습니다. 실제로 세션 계층을 사용하는 응용 프로그램은 거의 없으며 이 계층의 기능이 응용 프로그램 계층의 기능과 결합되어 단일 프로토콜로 구현되는 경우가 많지만 별도의 프로토콜로 구현되는 경우는 거의 없습니다.

프레젠테이션 레이어네트워크 연결에서 네트워크가 반복적으로 사용하는 몇 가지 공통 기능을 결합합니다. 프레젠테이션 계층은 프린터, 모니터 및 파일 형식과 같은 컴퓨터 장치에 대한 네트워크 인터페이스를 형성합니다. 프레젠테이션 계층은 네트워크 컴퓨터의 소프트웨어 및 하드웨어 관점에서 네트워크가 어떻게 보이는지 정의합니다. 하위 계층에서 오는 메시지는 응용 프로그램에 필요한 만큼 준비됩니다.

프레젠테이션 계층으로 인해 한 시스템의 응용 프로그램 계층에서 전송된 정보는 항상 다른 시스템의 응용 프로그램 계층에서 이해됩니다. 이 계층의 도움으로 응용 계층 프로토콜은 ASCII 및 EBCDIC 코드와 같은 문자 코드의 차이나 데이터 표현의 구문상의 차이를 극복할 수 있습니다. 예를 들어 이 수준에서 수신 컴퓨터가 보내는 컴퓨터와 다른 숫자 형식을 사용하는 경우 데이터 변환이 발생합니다. 이 수준에서 데이터의 암호화 및 암호 해독을 수행할 수 있으므로 모든 응용 프로그램 서비스에 대해 데이터 교환의 비밀이 즉시 보장됩니다.

애플리케이션 수준.이 계층은 네트워크 사용자가 파일, 프린터 또는 하이퍼텍스트 웹 페이지와 같은 공유 리소스에 액세스하고 이메일 프로토콜을 사용하여 공동 작업을 구성하는 네트워크 전체 응용 프로그램과 관련된 기능에 집중합니다. 이메일, 브라우저 또는 분산 데이터베이스와 같은 응용 프로그램은 응용 프로그램 수준 기능을 사용하는 예입니다.

애플리케이션 계층이 작동하는 데이터 단위는 일반적으로 메시지라고 합니다.

네트워크 종속 및 네트워크 독립 수준. ISO/OSI 모델의 모든 수준에서 기능은 두 그룹 중 하나로 분류할 수 있습니다. 네트워크의 특정 기술 구현에 의존하는 기능 또는 응용 프로그램 작업에 중점을 둔 기능(그림 25).

세 개의 하위 계층(물리적, 채널 및 네트워크)은 네트워크 종속적입니다. 다른 장비로의 전환은 모든 네트워크 노드에서 물리적 및 링크 계층의 프로토콜이 완전히 변경됨을 의미합니다.

상위 3개 레벨(애플리케이션, 대표 및 세션)은 애플리케이션 지향적이며 네트워크 구축의 기술적 기능에 크게 의존하지 않습니다. 이러한 계층의 프로토콜은 네트워크 토폴로지의 변경, 장비 변경 또는 다른 네트워크 기술에 대한 변경의 영향을 받지 않습니다. 따라서 이더넷에서 고속 AnyLAN 기술로의 전환은 애플리케이션, 프리젠테이션 및 세션 레벨의 기능을 구현하는 소프트웨어에서 어떠한 변경도 요구하지 않을 것입니다.

전송 계층은 중간이며 하위 계층의 기능에 대한 모든 세부 사항을 상위 계층에서 숨깁니다. 이를 통해 직접 메시지 전송의 기술적 수단에 의존하지 않는 응용 프로그램을 개발할 수 있습니다.

통제 질문:

1. ISO\OSI 모델이란 무엇입니까?

2. ISO\OSI 모델에는 몇 개의 레벨이 포함되어 있습니까?

3. ISO\OSI 모델의 각 계층의 기능을 설명합니다.

4. 각 레벨의 메시지는 무엇으로 구성되어 있습니까?

5. "다양한 수준의 메시지 중첩" 개념 설명


OSI 네트워크 모델(개방형 시스템 상호 연결 기본 참조 모델 - 개방형 시스템의 상호 작용을 위한 기본 참조 모델, 약어. EMWOS; 1978) - OSI / ISO 네트워크 프로토콜 스택의 네트워크 모델(GOST R ISO / IEC 7498-1-99).

OSI 모델의 일반적인 특성


OSI 프로토콜의 장기간의 개발로 인해 현재 사용 중인 주요 프로토콜 스택은 OSI 모델을 채택하기 전에 개발되었으며 해당 모델과 접촉하지 않는 TCP/IP입니다.

70년대 말까지 전 세계에 이미 수많은 독점 통신 프로토콜 스택이 존재했으며 그 중 DECnet, TCP/IP 및 SNA와 같은 인기 있는 스택을 언급할 수 있습니다. 이러한 다양한 연동 도구는 서로 다른 프로토콜을 사용하는 장치 간의 비호환성 문제를 야기했습니다. 당시 이 문제를 해결하는 방법 중 하나는 기존 스택의 단점을 고려하여 생성된 모든 시스템에 대한 단일 공통 프로토콜 스택으로의 일반적인 전환으로 간주되었습니다. 새로운 스택을 만들기 위한 이러한 학문적 접근은 OSI 모델의 개발과 함께 시작되어 7년(1977년부터 1984년까지)이 걸렸습니다. OSI 모델의 목적은 네트워킹 수단의 일반화된 표현을 제공하는 것입니다. 네트워크 전문가를 위한 일종의 만능 언어로 개발되었기 때문에 참조 모델이라고 합니다. 7개 계층: 애플리케이션, 프레젠테이션, 세션, 전송, 네트워크, 데이터 링크 및 물리적. 각 계층은 네트워크 장치가 상호 작용하는 방식의 매우 구체적인 측면을 다룹니다.

응용 프로그램은 이러한 목적을 위해 다단계 시스템 도구 집합을 사용하여 자체 상호 작용 프로토콜을 구현할 수 있습니다. 이를 위해 프로그래머에게 응용 프로그래밍 인터페이스(Application Program Interface, API)를 제공한다. OSI 모델의 이상적인 방식에 따르면 응용 프로그램은 가장 높은 계층에만 요청할 수 있습니다. 응용 프로그램 계층이지만 실제로는 많은 통신 프로토콜 스택을 통해 프로그래머가 계층 아래에 ​​있는 서비스 또는 서비스에 직접 액세스할 수 있습니다. 예를 들어, 일부 DBMS에는 파일에 대한 원격 액세스가 내장되어 있습니다. 이 경우 응용 프로그램은 원격 리소스에 액세스할 때 시스템 파일 서비스를 사용하지 않습니다. OSI 모델의 상위 계층을 우회하고 OSI 모델의 하위 계층에 있는 네트워크를 통한 메시지 전송을 담당하는 시스템 도구를 직접 처리합니다. 따라서 호스트 응용 프로그램 A가 호스트 B 응용 프로그램과 상호 작용하기를 원한다고 가정하고 이를 위해 응용 프로그램 A는 파일 서비스와 같은 응용 프로그램 계층에 요청합니다. 이 요청을 기반으로 응용 프로그램 계층 소프트웨어는 표준 형식의 메시지를 생성합니다. 그러나 이 정보를 목적지까지 전달하기 위해서는 아직 해결해야 할 많은 작업이 있으며 그 책임은 하위 수준에 있습니다. 메시지가 생성된 후 애플리케이션 계층은 메시지를 스택 아래로 프레젠테이션 계층으로 푸시합니다. 응용 프로그램 수준 메시지 헤더에서 수신된 정보를 기반으로 하는 프레젠테이션 수준 프로토콜은 필요한 작업을 수행하고 자체 서비스 정보를 메시지에 추가합니다. 프레젠테이션 수준 헤더에는 대상 시스템의 프레젠테이션 수준 프로토콜에 대한 지침이 포함되어 있습니다. 결과 메시지는 헤더 등을 추가하는 세션 계층으로 전달됩니다. (일부 프로토콜 구현은 헤더 형식의 메시지 시작 부분뿐만 아니라 끝 부분에도 서비스 정보를 배치합니다. 소위 트레일러의 형태입니다.) 마지막으로 메시지는 더 낮은 물리적 수준에 도달하여 실제로 통신 회선을 통해 대상 시스템으로 전송합니다. 이 시점에서 메시지는 모든 수준의 제목으로 "무거워집니다".

물리적 계층은 메시지를 컴퓨터 1의 물리적 출력 인터페이스에 저장하고 네트워크를 통해 "여행"을 시작합니다(이 시점까지 메시지는 컴퓨터 1 내의 한 계층에서 다른 계층으로 전송되었습니다). 메시지가 컴퓨터 2의 입력 인터페이스에서 네트워크에 도착하면 물리적 계층에서 메시지를 수신하고 계층에서 계층으로 순차적으로 이동합니다. 각 계층은 해당 계층의 헤더를 구문 분석 및 처리하여 적절한 기능을 수행한 다음 이 헤더를 제거하고 메시지를 상위 계층으로 전달합니다. 설명에서 알 수 있듯이 동일한 수준의 프로토콜 개체는 서로 직접 통신하지 않으며 중개자는 항상 이 통신에 참여합니다. 즉, 하위 수준의 프로토콜을 의미합니다. 그리고 다양한 노드의 물리적 수준만이 직접 상호 작용합니다.

OSI 모델의 계층

OSI 모델
수준 ) 기능
주최자
레이어
7. 신청(신청) 온라인 서비스 이용 HTTP, FTP, SMTP
6. 대표(발표)(발표) 데이터의 표현 및 암호화 ASCII, EBCDIC, JPEG
5. 세션(세션) 세션 관리 RPC, PAP
4. 운송(수송) 세그먼트/
데이터그램
엔드포인트와 안정성 간의 직접 통신 TCP, UDP, SCTP

레이어
3. 네트워크(네트워크) 패키지 경로 결정 및 논리적 주소 지정 IPv4, IPv6, IPsec, AppleTalk
2. 채널(데이터 링크) 비트/
프레임(프레임)
물리적 주소 지정 PPP, IEEE 802.2, 이더넷, DSL, L2TP, ARP
1. 물리적(물리적) 비트 미디어, 신호 및 이진 데이터 작업 USB, 트위스트 페어, 동축 케이블, 광 케이블

문헌에서는 사용자 응용 프로그램이 네트워크에 액세스하는 응용 프로그램 계층이라고 하는 7번째 계층부터 OSI 모델의 계층을 설명하기 시작하는 것이 가장 일반적입니다. OSI 모델은 데이터 전송 매체에 대해 독립 제조업체가 요구하는 표준을 정의하는 첫 번째 계층 - 물리적으로 끝납니다.

  • 전송 매체 유형(구리 케이블, 광섬유, 라디오 등),
  • 신호 변조 유형,
  • 논리적 이산 상태(0 및 1)의 신호 레벨.

OSI 모델의 모든 프로토콜은 해당 계층의 프로토콜 또는 계층 위 및/또는 아래에 있는 프로토콜과 상호 작용해야 합니다. 해당 수준에서 프로토콜과의 상호 작용을 수평적이라고 하고 수준이 한 단계 높거나 낮은 프로토콜과의 상호 작용을 수직적이라고 합니다. OSI 모델의 모든 프로토콜은 해당 계층의 기능만 수행할 수 있으며 대체 모델의 프로토콜에서는 수행되지 않는 다른 계층의 기능을 수행할 수 없습니다.

어느 정도의 관례를 지닌 각 수준에는 고유한 피연산자가 있습니다. 즉, 모델 및 사용된 프로토콜의 프레임워크 내에서 별도의 수준에서 작동할 수 있는 논리적으로 나눌 수 없는 데이터 요소입니다. 물리적 수준에서 가장 작은 단위는 비트입니다. , 데이터 링크 수준에서 정보는 프레임으로, 네트워크 수준에서 - 패킷( 데이터그램)으로, 전송에서 - 세그먼트로 결합됩니다. 전송을 위해 논리적으로 결합된 데이터 조각(프레임, 패킷, 데이터그램)은 메시지로 간주됩니다. 세션, 프레젠테이션 및 응용 프로그램 수준의 피연산자인 일반적인 형식의 메시지입니다.

기본 네트워크 기술에는 물리적 계층과 링크 계층이 포함됩니다.

애플리케이션 레이어


응용 프로그램 계층(응용 계층, 응용 프로그램 계층) - 네트워크와 사용자 응용 프로그램의 상호 작용을 보장하는 모델의 최상위 수준:

  • 애플리케이션이 네트워크 서비스를 사용할 수 있도록 합니다.
    • 파일 및 데이터베이스에 대한 원격 액세스,
    • 이메일 전달;
  • 서비스 정보 전송을 담당합니다.
  • 응용 프로그램에 오류 정보를 제공합니다.
  • 프레젠테이션 계층에 대한 요청을 생성합니다.

애플리케이션 계층 프로토콜: RDP, HTTP, SMTP, SNMP, POP3, FTP, XMPP, OSCAR, Modbus, SIP, TELNET 및 기타.

프레젠테이션 레이어


프레젠테이션 계층(presentation layer)은 프로토콜 변환 및 데이터 인코딩/디코딩을 제공합니다. 응용 계층에서 수신된 응용 프로그램 요청은 프레젠테이션 계층에서 네트워크를 통해 전송되는 형식으로 변환되고 네트워크에서 수신한 데이터는 응용 프로그램 형식으로 변환됩니다. 이 수준에서 압축/압축 해제 또는 암호화/복호화를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 로컬에서 처리할 수 없는 경우 요청을 다른 네트워크 리소스로 리디렉션할 수 있습니다.

프레젠테이션 계층은 일반적으로 인접 계층의 정보를 변환하기 위한 중간 프로토콜입니다. 이를 통해 응용 프로그램에 투명한 방식으로 이기종 컴퓨터 시스템의 응용 프로그램 간에 통신할 수 있습니다. 프레젠테이션 계층은 코드의 형식 지정 및 변환을 제공합니다. 코드 서식은 응용 프로그램이 처리를 위해 의미 있는 정보를 수신하도록 하는 데 사용됩니다. 필요한 경우 이 계층은 한 데이터 형식에서 다른 데이터 형식으로 변환할 수 있습니다.

프리젠테이션 계층은 데이터의 형식과 프리젠테이션뿐만 아니라 프로그램에서 사용하는 데이터 구조도 다룹니다. 따라서 계층 6은 전송 중 데이터 구성을 제공합니다.

이것이 어떻게 작동하는지 이해하려면 두 개의 시스템이 있다고 상상해 보십시오. 하나는 IBM 메인프레임과 같은 EBCDIC 확장 바이너리 정보 교환 코드를 사용하여 데이터를 나타내고 다른 하나는 미국 표준 ASCII 정보 교환 코드(대부분의 다른 컴퓨터 제조업체에서 사용)를 사용합니다. 이 두 시스템이 정보를 교환해야 하는 경우 변환을 수행하고 두 가지 다른 형식 간에 변환하기 위해 프레젠테이션 계층이 필요합니다.

프레젠테이션 계층에서 수행되는 또 다른 기능은 데이터 암호화로, 승인되지 않은 수신자의 액세스로부터 전송된 정보를 보호해야 하는 경우에 사용됩니다. 이 작업을 수행하려면 보기 수준의 프로세스와 코드에서 데이터 변환을 수행해야 합니다. 이 수준에는 텍스트를 압축하고 그래픽 이미지를 네트워크를 통해 전송할 수 있도록 비트스트림으로 변환하는 다른 서브루틴이 있습니다.

프레젠테이션 수준 표준은 그래픽이 표시되는 방식도 정의합니다. 이를 위해 프로그램 간에 QuickDraw 그래픽을 전송하는 데 사용되는 이미지 형식인 PICT 형식을 사용할 수 있습니다.

또 다른 표현 형식은 고해상도 비트맵에 일반적으로 사용되는 태그가 지정된 TIFF 이미지 파일 형식입니다. 그래픽에 사용할 수 있는 다음 프레젠테이션 수준 표준은 Joint Photography Expert Group에서 개발한 것입니다. 일상적인 사용에서 이 표준은 단순히 JPEG라고 합니다.

사운드와 영화의 표현을 정의하는 또 다른 표현 수준 표준 그룹이 있습니다. 여기에는 Motion Picture Experts Group에서 개발한 음악의 디지털 표현을 위한 MIDI(Musical Instrument Digital Interface), CD에 비디오를 압축 및 인코딩하고, 디지털 방식으로 저장하고, 최대 1.5Mbps의 속도로 전송하는 데 사용되는 MPEG 표준이 포함됩니다. QuickTime은 Macintosh 및 PowerPC 컴퓨터에서 실행되는 프로그램의 오디오 및 비디오 요소를 설명하는 표준입니다.

프레젠테이션 계층 프로토콜: AFP - Apple Filing Protocol, ICA - 독립 컴퓨팅 아키텍처, LPP - 경량 프레젠테이션 프로토콜, NCP - NetWare Core Protocol, NDR - 네트워크 데이터 표현, XDR - eXternal 데이터 표현, X.25 PAD - 패킷 어셈블러/디스어셈블러 프로토콜 .

세션 계층


모델의 세션 계층은 통신 세션을 유지하여 애플리케이션이 오랫동안 서로 상호 작용할 수 있도록 합니다. 계층은 세션 생성/종료, 정보 교환, 작업 동기화, 데이터 전송 권한 결정, 애플리케이션 비활성 기간 동안 세션 유지 관리를 관리합니다.

세션 프로토콜: ADSP(AppleTalk 데이터 스트림 프로토콜), ASP(AppleTalk 세션 프로토콜), H.245(멀티미디어 통신용 통화 제어 프로토콜), ISO-SP(OSI 세션 계층 프로토콜(X.225, ISO 8327)), iSNS( Internet Storage Name Service), L2F(Layer 2 Forwarding Protocol), L2TP(Layer 2 Tunneling Protocol), NetBIOS(Network Basic Input Output System), PAP(Password Authentication Protocol), PPTP(Point-to-Point Tunneling Protocol), RPC (Remote Procedure Call Protocol), RTCP(Real-time Transport Control Protocol), SMPP(Short Message Peer-to-Peer), SCP(Session Control Protocol), ZIP(Zone Information Protocol), SDP(Sockets Direct Protoco]) .

수송층


모델의 전송 계층(전송 계층)은 발신자에서 수신자에게 안정적인 데이터 전송을 보장하도록 설계되었습니다. 동시에 신뢰성 수준은 광범위하게 변할 수 있습니다. 기본 전송 기능만 제공하는 프로토콜(예: 승인 없는 데이터 전송 기능)에서 여러 데이터 패킷이 올바른 순서로 대상에 전달되고 다중 데이터를 다중화하는 프로토콜에 이르기까지 다양한 클래스의 전송 계층 프로토콜이 있습니다. 스트림, 데이터 흐름 제어 메커니즘을 제공하고 수신된 데이터의 유효성을 보장합니다. 예를 들어 UDP는 단일 데이터그램 내에서 데이터 무결성 제어로 제한되며 전체 패킷을 잃거나 데이터 패킷이 수신된 순서를 위반하여 패킷을 복제할 가능성을 배제하지 않습니다. TCP는 데이터 손실 또는 도착 또는 복제 순서 위반을 제외하고 안정적인 연속 데이터 전송을 제공하며, 데이터의 많은 부분을 조각으로 나누고 그 반대로 조각을 하나의 패킷으로 접착하여 데이터를 재배포할 수 있습니다.

전송 계층 프로토콜: ATP(AppleTalk Transaction Protocol), CUDP(Cyclic UDP), DCCP(Datagram Congestion Control Protocol), FCP(Fiber Channel|Fiber Channel Protocol), IL(IL 프로토콜), NBF(NetBIOS Frames 프로토콜), NCP( NetWare Core Protocol), SCTP(Stream Control Transmission Protocol), SPX(Sequenced Packet Exchange), SST(Structured Stream Transport), TCP(Transmission Control Protocol), UDP(User Datagram Protocol).

네트워크 계층


모델의 네트워크 계층(lang-en|network 계층)은 데이터 전송 경로를 결정하도록 설계되었습니다. 논리적 주소와 이름을 물리적 주소로 변환하고, 최단 경로를 결정하고, 스위칭 및 라우팅, 네트워크의 문제 및 "혼잡"을 추적하는 일을 담당합니다.

네트워크 계층 프로토콜은 소스에서 대상으로 데이터를 라우팅합니다. 이 수준에서 작동하는 장치(라우터)는 조건부로 세 번째 수준의 장치라고 합니다(OSI 모델의 수준 번호에 따라).

네트워크 계층 프로토콜: IP/IPv4/IPv6(인터넷 프로토콜), IPX(Internetwork Packet Exchange), X.25(계층 2에서 부분적으로 구현됨), CLNP(연결 없는 네트워크 프로토콜), IPsec(인터넷 프로토콜 보안). 라우팅 프로토콜 - RIP(Routing Information Protocol), OSPF(Open Shortest Path First).

링크 레이어


링크 계층(데이터 링크 계층)은 물리적 계층에서 네트워크의 상호 작용을 보장하고 발생할 수 있는 오류를 제어하도록 설계되었습니다. 물리 계층에서 수신한 데이터를 비트 단위로 프레임으로 묶고 무결성을 검사하고 필요한 경우 오류를 수정(손상된 프레임에 대해 반복 요청 형성)하여 네트워크 계층으로 보냅니다. 링크 계층은 하나 이상의 물리적 계층과 상호 작용하여 이 상호 작용을 제어 및 관리할 수 있습니다.

IEEE 802 사양은 이 수준을 두 개의 하위 수준으로 나눕니다. MAC(미디어 액세스 제어)는 공유 물리적 매체에 대한 액세스를 규제하고 LLC(논리적 링크 제어)는 네트워크 수준 서비스를 제공합니다.

스위치, 브리지 및 기타 장치가 이 수준에서 작동합니다. 이러한 장치는 계층 2 주소 지정(OSI 모델의 계층 번호 기준)을 사용한다고 합니다.

링크 레이어 프로토콜: ARCnet, ATM(Asynchronous Transfer Mode), CAN(Controller Area Network), Econet, IEEE 802.3(Ethernet), EAPS(Ethernet Automatic Protection Switching), FDDI(Fibre Distributed Data Interface), 프레임 릴레이, 고급 데이터 링크 제어(HDLC), IEEE 802.2(IEEE 802 MAC 계층에 LLC 기능 제공), 링크 액세스 절차, D 채널(LAPD), IEEE 802.11 무선 LAN, LocalTalk, MPLS(Multiprotocol Label Switching), 지점 간 프로토콜 (PPP), PPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet), StarLan, 토큰 링, UDLD(단방향 링크 감지), x.25]], ARP.

프로그래밍에서 이 수준은 네트워크 카드 드라이버를 나타내고 운영 체제에서는 채널과 네트워크 수준이 서로 상호 작용하기 위한 소프트웨어 인터페이스가 있습니다. 이것은 새로운 수준이 아니라 단순히 특정 OS에 대한 모델의 구현입니다. 이러한 인터페이스의 예: ODI, NDIS, UDI.

물리적 계층


물리적 계층(물리적 계층) - 이진 형식으로 표시된 데이터를 한 장치(컴퓨터)에서 다른 장치로 전송하는 방법을 정의하는 모델의 하위 수준. Institute of Electrical and Electronics Engineers, Electronics Industry Alliance, European Telecommunications Standards Institute 및 기타를 비롯한 다양한 조직이 이러한 방법을 컴파일하는 데 관여합니다. 그들은 전기 또는 광 신호를 케이블이나 무선 공중에 전송하고 이에 따라 디지털 신호를 인코딩하는 방법에 따라 수신하여 데이터 비트로 변환합니다.

Hubs]], 신호 중계기 및 미디어 변환기도 이 수준에서 작동합니다.

물리 계층 기능은 네트워크에 연결된 모든 장치에서 구현됩니다. 컴퓨터 측에서 물리적 계층 기능은 네트워크 어댑터 또는 직렬 포트에 의해 수행됩니다. 물리적 계층은 두 시스템 간의 물리적, 전기적 및 기계적 인터페이스를 나타냅니다. 물리 계층은 광섬유, 트위스트 페어, 동축 케이블, 위성 데이터 링크 등과 같은 유형의 데이터 전송 매체를 정의합니다. 물리 계층과 관련된 네트워크 인터페이스의 표준 유형은 다음과 같습니다.

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