OSI
1. 개요
1. 개요
OSI 모델은 컴퓨터 네트워크의 통신 기능을 개념적으로 7개의 계층으로 나눈 참조 모델이다. 국제표준화기구(ISO)에서 제정한 표준으로, 네트워크 시스템의 설계와 운영, 그리고 서로 다른 시스템 간의 통신을 이해하고 설명하기 위한 공통의 틀을 제공한다. 이 모델은 네트워크 프로토콜을 계층별로 분리하여 각 계층이 독립적인 기능을 수행하도록 하며, 복잡한 통신 과정을 체계적으로 분석할 수 있게 한다.
모델의 핵심 목적은 이기종 시스템 간의 원활한 상호 연결과 통신을 가능하게 하는 것이다. 서로 다른 하드웨어나 소프트웨어를 가진 컴퓨터들이 네트워크를 통해 데이터를 교환하려면 표준화된 규칙, 즉 프로토콜이 필요하다. OSI 모델은 이러한 통신 과정에 필요한 모든 기능을 추상화하여 계층화함으로써, 프로토콜 설계와 문제 해결을 체계적으로 접근할 수 있는 기반을 마련했다.
계층 번호 | 계층 이름 | 주요 기능 예시 |
|---|---|---|
7 | 응용 계층 | 사용자 인터페이스 제공 (이메일, 파일 전송) |
6 | 표현 계층 | 데이터 형식 변환, 암호화/복호화 |
5 | 세션 계층 | 통신 세션 설정, 유지, 종료 |
4 | 전송 계층 | 종단 간 신뢰성 있는 데이터 전송 |
3 | 네트워크 계층 | 논리적 주소 지정, 경로 설정(라우팅) |
2 | 데이터 링크 계층 | 물리적 주소 지정, 오류 검출 |
1 | 물리 계층 | 전기적/기계적 신호 변환, 케이블/커넥터 |
이 모델은 특정 기술이나 프로토콜을 규정하기보다는 통신이 어떻게 이루어져야 하는지에 대한 개념적 지침을 제시한다. 따라서 실제 인터넷의 근간을 이루는 TCP/IP 프로토콜 스택은 OSI 모델과 완전히 일치하지는 않지만, 네트워크 통신을 학습하고 분석하는 데 있어 가장 널리 사용되는 기본적인 참조 모델로 자리 잡았다.
2. OSI 모델의 등장 배경
2. OSI 모델의 등장 배경
1970년대 후반, 컴퓨터 네트워킹 기술은 급속히 발전했으나 각 벤더는 자신만의 독자적인 통신 프로토콜과 아키텍처를 개발하고 있었다. IBM의 SNA, DEC의 DECnet, 제록스의 XNS 등이 대표적인 예이다. 이러한 이기종 시스템 간의 상호 연결은 매우 어려웠으며, 네트워크의 확장성과 유연성을 크게 저해하는 요인이었다.
이러한 호환성 문제를 해결하고, 네트워크 시스템의 설계, 구현, 운영을 표준화하기 위해 ISO가 1977년에 OSI 참조 모델 개발 프로젝트를 시작하였다. 이 모델은 서로 다른 시스템이 표준화된 방식으로 통신할 수 있도록 하는 개념적 틀을 제공하는 것을 목표로 했다. 1984년에 ISO 7498 표준으로 공식 발표된 OSI 모델은 네트워크 기능을 7개의 계층으로 나누어 각 계층의 역할과 상호 작용을 명확히 정의하였다.
OSI 모델의 등장은 네트워크 기술 교육과 논의에 공통된 언어를 제공했다는 점에서 큰 의의를 가진다. 복잡한 네트워크 통신 과정을 계층별로 분해하여 설명함으로써, 문제 해결과 기술 이해를 체계적으로 할 수 있게 되었다. 비록 이후 실질적인 산업 표준은 TCP/IP 모델이 자리 잡았지만, OSI 모델은 네트워크 프로토콜과 아키텍처를 이해하는 가장 근본적인 개념적 모델로 자리매김하였다.
3. 7계층 구조
3. 7계층 구조
OSI 모델은 네트워크 통신을 7개의 논리적 계층으로 구분한 참조 모델이다. 각 계층은 특정한 기능을 담당하며, 하위 계층은 상위 계층에 서비스를 제공하는 계층적 구조를 이룬다. 이 구조는 복잡한 네트워크 통신 과정을 모듈화하여 이해하고 설계하기 쉽게 만든다.
계층 번호 | 계층 이름 | 주요 기능 | 프로토콜/장비 예시 |
|---|---|---|---|
1 | 전기적, 기계적, 절차적 특성을 정의하여 비트 스트림 전송 | 케이블, 리피터, 허브 | |
2 | 물리적 링크를 통해 데이터 프레임을 안전하게 전송, MAC 주소 사용 | 이더넷, 스위치, 브리지 | |
3 | |||
4 | 종단 간 신뢰성 있는 데이터 전송 보장, 오류 복구 및 흐름 제어 | ||
5 | 통신 세션의 설정, 유지, 종료 및 동기화 관리 | ||
6 | 데이터의 형식 변환, 암호화, 압축 등 응용 계층 데이터의 표현 처리 | ||
7 | 사용자 또는 응용 프로그램이 네트워크에 접근할 수 있는 인터페이스 제공 |
하위 계층(1-4계층)은 데이터 전송의 기본 기능을, 상위 계층(5-7계층)은 응용 프로그램을 위한 처리 기능을 주로 담당한다. 예를 들어, 웹 브라우저는 응용 계층에서 HTTP를 사용하며, 이 요청은 하위 계층을 통해 표현 계층에서 암호화되고, 전송 계층에서 세그먼트로 나뉘며, 네트워크 계층에서 IP 패킷으로 캡슐화된 후 최종적으로 물리 계층을 통해 전송된다. 각 계층은 독립적으로 설계되어 특정 계층의 기술이 변경되더라도 다른 계층에 큰 영향을 주지 않는다는 장점이 있다.
3.1. 물리 계층 (1계층)
3.1. 물리 계층 (1계층)
물리 계층은 OSI 모델의 최하위 계층으로, 실제 데이터의 물리적 전송을 담당한다. 이 계층은 비트 스트림을 전기 신호, 광 신호, 무선 신호 등 물리적 매체를 통해 전송하는 데 필요한 기계적, 전기적, 절차적 특성을 정의한다. 데이터의 의미나 구조는 고려하지 않고, 단순히 0과 1의 비트를 어떻게 신호로 변환하고 전송할지에 초점을 맞춘다.
주요 기능은 다음과 같다.
* 물리적 매체와 인터페이스 규정: 케이블(동축 케이블, 광섬유, 트위스트 페어 케이블), 커넥터, 핀 배열, 전압 레벨, 변조 방식을 정의한다.
* 비트 동기화: 송신측과 수신측 간의 비트 단위 타이밍을 맞추어 데이터가 언제 시작하고 끝나는지 인식할 수 있게 한다.
* 물리적 토폴로지 결정: 장치들이 물리적으로 어떻게 연결되는지(버스, 스타, 링형 등)의 배치를 정의한다.
* 전송 모드 설정: 단방향 통신, 반이중 통신, 전이중 통신 방식을 결정한다.
이 계층에서 사용되는 대표적인 장비로는 리피터와 허브가 있다. 이 장비들은 들어온 신호를 단순히 증폭하거나 모든 포트로 재전송하는 기능만 수행하며, 더 높은 계층의 논리적 정보는 처리하지 않는다. 물리 계층의 표준 예시로는 이더넷의 10BASE-T, RS-232 시리얼 인터페이스 등이 있다.
3.2. 데이터 링크 계층 (2계층)
3.2. 데이터 링크 계층 (2계층)
데이터 링크 계층은 OSI 7계층 모델의 두 번째 계층으로, 물리 계층을 통해 전송되는 비트 스트림을 논리적인 데이터 단위인 프레임으로 구성하고 오류를 검출하는 역할을 한다. 이 계층은 직접 연결된 두 노드 간의 신뢰성 있는 데이터 전송을 담당한다. 주요 기능은 프레임의 시작과 끝을 식별하는 프레임 동기화, 물리적 주소인 MAC 주소를 사용한 주소 지정, 그리고 전송 중 발생할 수 있는 오류를 탐지하는 것이다.
주요 프로토콜과 표준으로는 이더넷, 토큰링, PPP 등이 있다. 특히 이더넷은 가장 널리 사용되는 데이터 링크 계층 프로토콜이다. 이 계층은 하위 물리 계층이 제공하는 원시 비트 전송 서비스를 이용하여, 상위 네트워크 계층에게 오류가 없는 전송 경로를 제공하는 것을 목표로 한다.
데이터 링크 계층은 종종 두 개의 부계층으로 나누어 설명된다.
이 계층에서의 데이터 단위는 프레임이며, 프레임에는 수신지와 발신지의 MAC 주소, 제어 정보, 페이로드 데이터, 그리고 CRC 같은 오류 검출 코드가 포함된다. 스위치와 브리지는 이 계층에서 동작하는 대표적인 네트워크 장비이다.
3.3. 네트워크 계층 (3계층)
3.3. 네트워크 계층 (3계층)
네트워크 계층은 OSI 모델의 세 번째 계층으로, 서로 다른 네트워크 간의 논리적 주소 지정과 최적 경로 선택을 담당한다. 이 계층의 주요 목적은 데이터그램이라는 패킷 단위로 정보를 전송하며, 출발지에서 목적지까지의 종단 간(end-to-end) 연결을 가능하게 하는 것이다. 이를 위해 라우팅과 포워딩이라는 두 가지 핵심 기능을 수행한다.
이 계층의 가장 중요한 프로토콜은 IP이다. 네트워크 계층은 데이터 링크 계층이 제공하는 물리적 MAC 주소와는 별개로, 논리적인 IP 주소를 사용하여 네트워크상의 각 장치를 식별한다. 라우터는 이 IP 주소 정보를 기반으로 패킷이 목적지에 도달하기 위한 최적의 경로를 결정하는 라우팅을 수행한다. 결정된 경로에 따라 다음 장치로 패킷을 전달하는 과정이 포워딩이다.
네트워크 계층의 주요 기능과 관련 프로토콜은 다음과 같다.
기능 | 설명 | 관련 프로토콜/개념 |
|---|---|---|
논리적 주소 지정 | 네트워크와 호스트를 구분하는 고유한 주소 체계를 제공한다. | |
경로 결정 (라우팅) | 송신지에서 수신지까지의 최적 경로를 계산한다. | |
패킷 포워딩 | 라우팅 테이블을 참조하여 들어온 패킷을 적절한 다음 목적지로 전송한다. | 라우터 |
단편화와 재조립 | 전송 매체의 최대 전송 단위에 맞게 패킷을 분할하거나 재결합한다. |
이 계층은 연결 지향적 서비스를 제공하지 않으며, 베스트 에포트 방식으로 패킷을 전송한다. 따라서 패킷 손실, 중복, 순서 변경 등의 문제가 발생할 수 있으며, 이러한 신뢰성 문제는 상위 계층인 전송 계층에서 해결한다.
3.4. 전송 계층 (4계층)
3.4. 전송 계층 (4계층)
전송 계층은 OSI 7계층 모델의 네 번째 계층이다. 이 계층은 네트워크 계층 위에 위치하며, 세션 계층 아래에 있다. 주요 역할은 종단 간 통신의 신뢰성과 효율성을 보장하는 것이다. 즉, 발신지와 목적지의 호스트 간에 데이터가 정확하고 순서대로 전달되도록 관리한다.
전송 계층의 핵심 기능은 데이터 세그먼트화, 흐름 제어, 오류 제어, 그리고 혼잡 제어이다. 상위 계층에서 내려온 데이터를 전송에 적합한 크기로 분할하여 세그먼트를 생성한다. 이 과정에서 각 세그먼트에는 포트 번호와 같은 헤더 정보가 추가되어, 목적지 호스트 내의 특정 응용 프로그램으로 데이터를 정확히 전달할 수 있게 한다. 대표적인 전송 계층 프로토콜로는 연결 지향적이고 신뢰성 높은 전송을 제공하는 TCP와 비연결형이며 빠른 전송을 지향하는 UDP가 있다.
프로토콜 | 주요 특징 | 사용 예시 |
|---|---|---|
연결 지향적, 신뢰성 높음, 순서 보장, 흐름/오류/혼잡 제어 | ||
비연결형, 신뢰성 낮음, 빠른 전송, 헤더 구조 단순 |
이 계층은 논리적 통신 채널을 설정하고, 패킷 손실이나 중복, 순서 뒤바뀜 등의 문제를 감지하여 복구한다. 이를 통해 하위 계층인 네트워크 계층이 제공하는 비신뢰적인 패킷 전송 서비스를 보완한다. 결과적으로 응용 프로그램은 복잡한 네트워크 상황을 고려하지 않고도 안정적인 데이터 교환을 할 수 있게 된다.
3.5. 세션 계층 (5계층)
3.5. 세션 계층 (5계층)
세션 계층은 OSI 7계층 모델의 다섯 번째 계층이다. 이 계층은 통신 세션의 설정, 유지 관리, 종료를 담당한다. 여기서 세션이란 두 개 이상의 통신 장치 간에 설정된 반이중 또는 전이중 대화 연결을 의미한다. 세션 계층은 전송 계층이 제공하는 연결 서비스를 기반으로, 실제 데이터 교환에 앞서 상호 인증과 권한 부여를 수행하며 대화의 동기화 지점을 관리한다.
주요 기능으로는 대화 관리, 동기화, 그리고 투명한 데이터 교환이 있다. 대화 관리에서는 통신 모드(전이중 또는 반이중)를 결정하고, 어떤 장치가 언제 송신할지 제어한다. 동기화 기능은 통신 중 장애가 발생했을 때, 사전에 합의된 체크포인트(동기화 지점)로부터 세션을 재개할 수 있도록 한다. 이를 통해 대용량 데이터 전송 시 효율성을 높인다.
세션 계층에서 사용되는 대표적인 프로토콜이나 서비스의 예는 다음과 같다.
프로토콜/API | 주요 용도 |
|---|---|
LAN 환경에서 세션 서비스를 제공 | |
RPC (원격 프로시저 호출) | 네트워크를 통해 원격 함수를 호출할 수 있는 세션 관리 |
PPTP 터널링 프로토콜 | VPN 연결을 관리 |
SAP (세션 어나운스먼트 프로토콜) |
이 계층은 응용 프로그램 간의 논리적 연결인 세션을 관리하지만, 데이터의 의미나 형식 자체를 변환하는 역할은 하지 않는다. 그런 역할은 상위의 표현 계층에서 담당한다. 현대의 TCP/IP 스택에서는 세션 계층의 기능이 대부분 응용 계층 프로토콜 내에 통합되어 구현되는 경우가 많다.
3.6. 표현 계층 (6계층)
3.6. 표현 계층 (6계층)
표현 계층은 OSI 모델의 여섯 번째 계층으로, 응용 계층에서 교환되는 데이터의 표현 방식을 처리하는 역할을 담당한다. 주된 기능은 응용 프로그램 간에 전송되는 데이터의 형식 변환, 암호화, 압축이다. 이 계층은 데이터의 의미나 내용 자체를 변경하지 않고, 데이터가 어떻게 표현되고 인코딩되는지에 집중하여 시스템 간의 호환성을 보장한다.
표현 계층의 주요 역할은 다음과 같다.
* 데이터 형식 변환 (Translation): 서로 다른 컴퓨터 시스템은 데이터를 표현하는 내부 형식(예: 문자 코드, 숫자 표현 방식)이 다를 수 있다. 표현 계층은 송신 측에서 데이터를 공통의 교환 형식으로 변환하고, 수신 측에서는 이를 자신의 로컬 형식으로 다시 변환한다. 예를 들어, ASCII 코드를 사용하는 시스템과 EBCDIC 코드를 사용하는 시스템 간의 통신을 가능하게 한다.
* 암호화와 복호화 (Encryption/Decryption): 네트워크를 통해 전송되는 데이터의 기밀성과 보안을 위해 암호화 기능을 제공한다. 송신 측 표현 계층에서 데이터를 암호화하고, 수신 측 표현 계층에서 이를 복호화한다.
* 데이터 압축 (Compression): 전송해야 할 데이터의 크기를 줄여 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있게 한다. 특히 텍스트, 이미지, 동영상과 같은 대용량 데이터를 전송할 때 중요한 기능이다.
표현 계층은 응용 계층의 프로토콜 데이터 단위(PDU)를 받아, 필요한 변환을 수행한 후 세션 계층으로 전달한다. 반대로, 세션 계층에서 받은 데이터는 표현 계층에서 복호화, 압축 해제, 형식 역변환을 거쳐 응용 계층에 맞는 형태로 만들어 준다. 이는 응용 프로그램이 네트워크의 복잡한 데이터 표현 문제로부터 독립적으로 동작할 수 있게 하는 추상화 계층의 역할을 한다.
3.7. 응용 계층 (7계층)
3.7. 응용 계층 (7계층)
응용 계층은 OSI 모델의 최상위 계층으로, 최종 사용자나 응용 프로그램이 네트워크 서비스를 직접 이용할 수 있는 인터페이스를 제공한다. 이 계층은 사용자가 인식하는 네트워크 응용 서비스, 예를 들어 전자우편, 파일 전송, 원격 접속 등을 구현하는 프로토콜과 서비스를 포함한다. 다른 계층들이 데이터의 신뢰성 있는 전송에 집중한다면, 응용 계층은 이러한 전송 기능을 바탕으로 구체적인 애플리케이션 기능을 수행한다.
이 계층의 주요 프로토콜과 서비스에는 HTTP(웹 서비스), FTP(파일 전송), SMTP(이메일 전송), DNS(도메인 이름 변환), Telnet(가상 터미널) 등이 있다. 예를 들어, 웹 브라우저에서 특정 주소를 입력하면, 응용 계층의 HTTP 프로토콜이 웹 서버에 페이지 요청을 생성하고, 서버로부터 받은 응답을 사용자에게 보여주는 역할을 담당한다. 이는 하위 계층들에 의해 처리된 복잡한 네트워킹 과정을 추상화하여 사용자에게 간단한 서비스 형태로 제공하는 것이다.
응용 계층은 데이터의 내용이나 의미를 다루며, 통신 상대방의 신원 확인, 서비스의 가용성 결정, 오류 복구 절차의 동의와 같은 애플리케이션 수준의 통신을 관리한다. 따라서 이 계층에서 동작하는 프로토콜은 특정 애플리케이션의 요구사항에 맞춰 설계되며, 하위 표현 계층과 세션 계층의 서비스를 활용하여 통신을 수행한다.
4. 데이터 캡슐화와 역캡슐화
4. 데이터 캡슐화와 역캡슐화
데이터 캡슐화는 송신 측에서 상위 계층의 데이터를 하위 계층으로 전달할 때, 해당 계층의 프로토콜이 규정한 특정한 제어 정보를 추가하는 과정이다. 이 제어 정보는 일반적으로 헤더와 트레일러의 형태를 띤다. 각 계층은 상위 계층으로부터 받은 데이터 단위를 PDU라고 하며, 여기에 자신의 계층 헤더(및 트레일러)를 덧붙여 새로운 PDU를 생성한 후, 다시 한 단계 아래 계층으로 전달한다. 이 과정은 데이터가 물리 계층을 통해 실제 전송 매체로 나갈 때까지 반복된다.
데이터는 응용 계층에서 시작하여 물리 계층에 도달할 때까지 다음과 같은 이름과 형태로 변환된다. 각 계층에서의 데이터 단위 명칭은 다음과 같다.
계층 | 데이터 단위 명칭 | 캡슐화 과정 설명 |
|---|---|---|
응용/표현/세션 계층 | 데이터 | 사용자 데이터가 생성된다. |
전송 계층 | 세그먼트(TCP) / 데이터그램(UDP) | |
네트워크 계층 | 패킷 | |
데이터 링크 계층 | 프레임 | |
물리 계층 | 비트 | 프레임이 0과 1의 비트 스트림으로 변환되어 전송된다. |
역캡슐화는 수신 측에서 물리 계층으로 들어온 비트 스트림을 상위 계층으로 전달하면서, 각 계층에서 해당하는 제어 정보(헤더/트레일러)를 제거하고 해석하는 반대 과정이다. 데이터 링크 계층은 수신된 비트를 프레임으로 재조합하고, FCS를 이용해 오류를 검사한 후 헤더와 트레일러를 제거한다. 그 후 네트워크 계층으로 패킷을 전달한다. 네트워크 계층은 IP 헤더를 확인하고, 전송 계층으로 세그먼트를 전달한다. 이 과정은 최종적으로 응용 계층에서 원본 사용자 데이터를 수신할 때까지 계속된다.
이러한 캡슐화와 역캡슐화 과정은 계층별로 독립적인 프로토콜의 구현과 상호 운용성을 가능하게 하는 핵심 메커니즘이다. 각 계층은 자신의 헤더 정보만을 처리하면 되므로, 다른 계층의 내부 동작을 알 필요 없이 효율적인 통신이 이루어진다.
5. OSI 모델의 장점과 의의
5. OSI 모델의 장점과 의의
OSI 모델은 네트워크 통신을 개념적으로 이해하고 설계하는 데 있어서 표준화된 틀을 제공한다는 점에서 큰 장점을 지닌다. 이 모델은 복잡한 통신 과정을 7개의 논리적 계층으로 분리하여, 각 계층이 독립적인 기능을 담당하도록 정의한다. 이러한 계층화는 시스템 설계와 개발을 단순화하며, 특정 계층의 기술이 변경되더라도 다른 계층에 미치는 영향을 최소화한다. 결과적으로 호환성과 상호 운용성을 크게 향상시킨다.
이 모델의 가장 큰 의의는 네트워크 통신에 대한 보편적인 언어를 제시했다는 점이다. OSI 모델이 등장하기 전에는 각 벤더별로 독자적인 네트워크 아키텍처가 존재하여 서로 다른 시스템 간 통신이 매우 어려웠다. OSI 모델은 국제 표준 기구인 ISO가 제정한 국제 표준으로, 서로 다른 하드웨어와 소프트웨어를 가진 시스템들이 효율적으로 통신할 수 있는 개념적 기반을 마련했다. 이는 네트워크 기술 교육과 학습의 표준 교과 과정이 되었으며, 네트워크 문제를 계층별로 분석하고 해결하는 체계적인 방법론을 제공한다.
비록 현대 인터넷의 실질적인 표준이 TCP/IP 모델이지만, OSI 모델의 이론적 체계는 여전히 네트워크 프로토콜과 기술을 설명하고 이해하는 데 널리 사용된다. 네트워크 장비의 기능(예: 라우터는 3계층, 스위치는 2계층)을 구분하거나, 통신 과정에서 발생하는 문제의 원인을 계층별로 추적할 때 OSI 7계층 참조 모델은 여전히 유효한 프레임워크로 자리 잡고 있다. 따라서 OSI 모델은 실용적 구현보다는 교육과 개념적 표준화를 통해 네트워크 산업 전반에 지속적인 영향을 미쳤다고 평가할 수 있다.
6. OSI 모델 vs. TCP/IP 모델
6. OSI 모델 vs. TCP/IP 모델
OSI 모델과 TCP/IP 모델은 모두 네트워크 통신을 계층적으로 설명하는 참조 모델이지만, 그 기원, 구조, 그리고 실제 적용 측면에서 뚜렷한 차이를 보인다. OSI 모델은 국제표준화기구(ISO)에 의해 설계된 이론적이고 이상적인 표준 모델인 반면, TCP/IP 모델은 인터넷의 실제 동작을 바탕으로 실용적으로 진화한 프로토콜 스택이다.
두 모델의 가장 큰 차이는 계층 수와 각 계층의 범위에 있다. OSI 모델은 명확히 구분된 7계층 구조를 채택했으나, TCP/IP 모델은 4계층으로 구성된다. 이에 대한 대응 관계는 다음과 같다.
OSI 7계층 모델 | TCP/IP 4계층 모델 | 주요 기능 및 프로토콜 예시 |
|---|---|---|
응용 계층 (7) | 응용 계층 | |
표현 계층 (6) | ||
세션 계층 (5) | ||
전송 계층 (4) | 전송 계층 | |
네트워크 계층 (3) | 인터넷 계층 | |
데이터 링크 계층 (2) | 네트워크 접속 계층 | |
물리 계층 (1) |
표에서 보듯, TCP/IP 모델의 응용 계층은 OSI의 응용, 표현, 세션 계층의 기능을 모두 포괄한다. 또한 TCP/IP의 네트워크 접속 계층은 OSI의 데이터 링크 계층과 물리 계층을 통합한 개념이다. 이처럼 TCP/IP 모델은 계층을 더 적게, 더 포괄적으로 정의하여 실용성을 중시했다.
접근 방식에서도 차이가 있다. OSI 모델은 통신 과정을 엄격하게 모듈화하고 각 계층의 역할과 서비스 인터페이스를 명확히 정의하는 데 중점을 두었다. 반면 TCP/IP 모델은 프로토콜이 먼저 개발되고, 그 후에 이를 설명하는 모델이 정립된 '프로토콜 중심' 접근법을 취했다. 결과적으로 OSI 모델은 교육과 네트워크 시스템의 개념적 이해에 널리 사용되지만, TCP/IP 프로토콜 스택이 현대 인터넷의 실질적인 표준으로 자리 잡았다.
7. 실제 구현과 현실 적용
7. 실제 구현과 현실 적용
OSI 모델은 표준화를 위한 참조 모델로 설계되었으며, 완전히 순수한 형태로 상용 제품에 구현되는 경우는 드물다. 대부분의 실제 네트워크 프로토콜과 시스템, 특히 인터넷의 기반이 되는 TCP/IP 스택은 OSI의 7계층 구조와 정확히 일치하지 않는다. TCP/IP는 보다 실용적으로 발전했으며, OSI의 세션 계층, 표현 계층, 응용 계층의 기능이 하나의 응용 계층으로 통합되는 등 계층 구조가 다르게 구성되어 있다[2].
그럼에도 불구하고 OSI 모델은 네트워크 기술의 교육, 설계, 문제 해결에서 광범위하게 적용된다. 네트워크 엔지니어는 복잡한 통신 문제를 계층별로 분해하여 접근하는 계층화 원칙을 활용한다. 예를 들어, 특정 응용 프로그램의 연결 오류가 발생했을 때, 물리 계층의 케이블 연결부터 네트워크 계층의 라우팅, 전송 계층의 포트 상태, 응용 계층의 프로토콜 설정에 이르기까지 체계적으로 원인을 규명하는 데 이 모델이 핵심적인 프레임워크를 제공한다.
다수의 현대 네트워크 기술과 프로토콜은 OSI 모델의 특정 계층과 연관되어 설명된다. 다음은 그 예시이다.
계층 | 관련 프로토콜/기술/장비 예시 |
|---|---|
2계층 (데이터 링크) | |
3계층 (네트워크) | |
4계층 (전송) | |
7계층 (응용) |
결국 OSI 모델은 이론과 현실 사이의 가교 역할을 한다. 완벽한 구현체는 아니지만, 네트워크 통신의 복잡한 상호작용을 체계적으로 이해하고 설명하는 데 없어서는 안 될 보편적인 언어이자 개념적 도구로 자리 잡았다.
