우리는 어떻게 인터넷으로 정보를 교환할까? (feat. OSI 7 Layer)

우리는 어떻게 인터넷으로 정보를 교환할까?

간단하게 말하자면 OSI 7 Layer라고 불리는 모델의 구현체를 통해 데이터를 전송하고 해석함으로 데이터를 주고 받는다.

이게 무슨 소리일까?

 

1. OSI 7 Layer

네트워크를 통해 데이터를 전송하는것은 아주 어려운 일이다. 한 단체에서 주도적으로 할 수 있는 일이 아니었다.

따라서 초기 부터 계층을 나눠 구현하고자 하였고 이를 통합하여 표준화 한것이  ISO(국제표준화기구)에서 1984년에 발표한 OSI 7 Layer이다.

(그림1.1) OSI 7 Layer 통한 데이터 전송과정

 

위의 그림은 OSI 7 Layer를 통해 데이터를 전송하는것을 도식화한 그림이다.

그림은'Application Process 1'에서 'Application Process n' 에 데이터를 보내는 과정을 보여주고 있다.

 

처음 원본 데이터는 'Data 노란 상자' 하나이다.

이 Data를 'Application Layer'로 전달하면 메타 데이터를 추가한다.

이 메타 데이터는 네트워크를 통해 데이터를 전송하기 위해 필요한 데이터 이다. 각 계층마다 목표를 달성하기 위해 사용하는 메타 데이터를 다르지만 중요한것은 상위 계층에서 하위 계층으로 데이터를 보내기 전에 메타 데이터를 추가한다는 것이다.

 

이렇게 하위 계층으로 내려갈때 마다 메타 데이터가 추가되고 Physical Layer에서 물리적인 장비를 통해 데이터를 전송한다.

이 후 서버 측에 전송되면 메타 데이터를 포함한 데이터를 확인하고 상위 계층으로 메타데이터를 제외한 데이터를 전달하며  마지막에 Application Process n에 전달된다.  

 

 

1.2 OSI 7 Layer 전송 과정 비유

각 계층마다 상호작용 하여 데이터를 전송하는것을 택배를 받는 과정이라고 생각하면 이해하기 쉽다.

택배를 보내기 위해 포장하고 박스위에 주소를 적는다. 이것이 바로 하위 계층으로 데이터를 보낼 때 추가 정보를 작성하는 것과 비슷하다. 이 후 택배 상하차에 실은 후 상대방 집주소에 도착하면 포장을 뜯는다. 

이것이 바로 상위 계층으로 데이터를 전송할 때 추가정보를 해석하는것에 비유할 수 있다.

 

1.3 OSI 7 Layer 구현 

OSI 7 Layer은 하나의 모델이다. 

즉 이것은 구현체가 아니라 하나의 이론이다. 각 계층의 구현은 테이블의 오른쪽과 같다.

 

(그림 1.3.1)  OSI 7 Layer 모델에서 각 계층별 구현체

 

1.4 정리

 

결론적으로 우리는 원본 데이터에 메타 데이터를 추가하여 하위 계층으로 데이터를 보낸다.

이 메타 데이터를 바탕으로 목표하는 호스트의 프로세스에 원본 데이터를 전송한다.

이 메타 데이터의 정의와 그 내용에 따라 무엇을 할지는 각 계층마다 정의되어 있는데 

그것을 이론적으로 정의한것이 OSI 7 Layer이고 이 이론을 바탕으로 만든것이 HTTP, TCP, IP와 같은 구현체이다.

 

우리는 그 구현체를 통해 데이터를 주고 받는다. 

앞으로 각 계층의 구현체가 정확히 무엇을 하는지 정리해보고자 한다. 

 

이미지 출처

(그림1.1) OSI 7 Layer 통한 데이터 전송과정

OSI Reference Model | Download Scientific Diagram (researchgate.net)

 

(그림 1.3.1)  OSI 7 Layer 모델에서 각 계층별 구현체

OSI Model: The 7 Layers of Network Architecture – BMC Software | Blogs