네트워크 프로토콜 스택은 네트워크 통신 기능을 계층적으로 조직화한 체계다. 각 계층은 명확한 역할을 담당하며 상하위 계층에 서비스를 제공/사용한다. OSI 7계층 모델과 TCP/IP 4계층 모델이 대표적이다.
OSI 7계층 vs TCP/IP 4계층
OSI 7계층 TCP/IP 4계층 주요 프로토콜
┌─────────────┐ ┌───────────┐
│ 응용 계층 │ │ │ HTTP, HTTPS, FTP
│ 표현 계층 │──────────│ 응용 계층 │ SMTP, DNS, SSH
│ 세션 계층 │ │ │ TLS/SSL
├─────────────┤ ├───────────┤
│ 전송 계층 │──────────│ 전송 계층 │ TCP, UDP, SCTP
├─────────────┤ ├───────────┤
│ 네트워크 │──────────│ 인터넷 │ IP, ICMP, ARP
│ 계층 │ │ 계층 │ BGP, OSPF
├─────────────┤ ├───────────┤
│ 데이터링크 │──────────│ 네트워크 │ Ethernet, Wi-Fi
│ 계층 │ │ 접근 계층│ PPP, ARP
│ 물리 계층 │ │ │ 케이블, 광섬유
└─────────────┘ └───────────┘
캡슐화 (Encapsulation)
데이터가 상위 계층에서 하위 계층으로 전달될 때 각 계층의 헤더가 추가된다.
응용 계층: [HTTP 데이터]
전송 계층: [TCP 헤더][HTTP 데이터]
네트워크: [IP 헤더][TCP 헤더][HTTP 데이터]
데이터링크: [이더넷 헤더][IP 헤더][TCP 헤더][HTTP 데이터][이더넷 트레일러]
각 계층의 역할
| 계층 | OSI | 역할 | PDU |
|---|
| 7 | 응용 | 사용자 서비스 제공 | 메시지 |
| 6 | 표현 | 데이터 형식, 암호화 | 메시지 |
| 5 | 세션 | 연결 관리, 동기화 | 메시지 |
| 4 | 전송 | 종단간 신뢰성, 흐름제어 | 세그먼트 |
| 3 | 네트워크 | 논리 주소, 라우팅 | 패킷 |
| 2 | 데이터링크 | 물리 주소, 오류 감지 | 프레임 |
| 1 | 물리 | 비트 전송, 전기 신호 | 비트 |
계층 분리의 장점
- •모듈화: 각 계층을 독립적으로 변경/개선 가능
- •상호운용성: 표준 인터페이스로 다양한 제조사 장비 호환
- •추상화: 상위 계층이 하위 계층 구현을 몰라도 됨
관련 개념
