네트워크 기초 - OSI 7계층 이해
1. OSI 7계층 (Open Systems Interconnection Model)
| 7 | 응용 계층 | 사용자 인터페이스, 웹/이메일 등 |
| 6 | 표현 계층 | 데이터 인코딩, 암호화 등 |
| 5 | 세션 계층 | 세션 설정, 유지, 종료 |
| 4 | 전송 계층 (TCP/UDP) | 신뢰성 있는 전송 (TCP), 속도 (UDP) |
| 3 | 네트워크 계층 (IP) | 라우팅, IP 주소 관리 |
| 2 | 데이터 링크 계층 | MAC 주소, 프레임 생성 |
| 1 | 물리 계층 | 전기 신호, 케이블, 비트 전송 |
2. 데이터 흐름: 계층의 동작 방향
- 송신자 측: 위 → 아래
(응용 계층부터 시작 → 물리 계층까지 내려가며 캡슐화) - 수신자 측: 아래 → 위
(물리 계층부터 위로 올라오며 역캡슐화)
3. 캡슐화란?
- 상위 계층의 데이터를 하위 계층이 "자기 헤더로 감싸서" 전송
- 실제 흐름:
- HTTP 메시지 (7계층) ↓ TCP 세그먼트 (4계층) ↓ IP 패킷 (3계층) ↓ MAC 프레임 (2계층) ↓ 비트/전기신호 (1계층)
4. "위에서 동작한다"의 의미
- HTTP는 TCP 위에서 동작한다 = HTTP는 TCP의 전송 기능에 의존한다
- 물리적으론 TCP가 HTTP를 감싸지만, 기능적으로는 HTTP가 상위 계층
5. 실무적 흐름 예시 (브라우저에서 URL 입력 시)
- 브라우저에서 HTTP 요청 생성 (GET /index.html)
- TCP가 세그먼트로 나눠 전송
- IP가 목적지 서버까지의 주소 계산
- 이더넷 계층이 실제 물리 주소로 포장
- 물리 계층이 전기 신호로 변환해서 전송
6. Wireshark 패킷 캡처 예시
No. Time Source Destination Protocol Info
1 0.000000 192.168.0.10 93.184.216.34 TCP [SYN] Src Port: 50512, Dst Port: 443
2 0.100000 93.184.216.34 192.168.0.10 TCP [SYN, ACK] ...
3 0.200000 192.168.0.10 93.184.216.34 TCP [ACK]
4 0.300000 192.168.0.10 93.184.216.34 TLSv1.3 Client Hello
5 0.400000 93.184.216.34 192.168.0.10 TLSv1.3 Server Hello
6 0.600000 192.168.0.10 93.184.216.34 HTTP GET /index.html
계층 매핑
- 7계층: GET /index.html (HTTP)
- 6계층: TLS 암호화 (Client Hello)
- 4계층: TCP 핸드셰이크 (SYN, ACK)
- 3계층: IP 주소 확인
- 2계층: MAC 주소 확인
- 1계층: 비트 전송 (보이지 않지만 실제 전송됨)
핵심 회고
- OSI 7계층은 데이터 전송 과정을 논리적으로 나누기 위한 모델
- 캡슐화 = 계층별로 헤더를 붙이며 포장
- "위에서 동작한다" = 상위 계층이 하위 계층 기능을 의존해서 쓴다는 뜻
- HTTP + TCP + IP + MAC + 전기신호가 유기적으로 연결되어 동작함
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