[컴퓨터 사이언스] 7. OSI 7계층

문정준

Feb 03, 2025

Contents

1. 서킷 스위칭 2. 패킷 스위칭 3. 통신 - 네트워크 레이어

💻

컴퓨터 사이언스 (Computer Science)

컴퓨터를 다루기 위한 기초적인 배경 지식 7. OSI 7계층

OSI 7계층은 통신이 일어나는 과정을 총 7단계로 나눈 것을 의미합니다.

1. 서킷 스위칭

서킷 스위칭은 각 장비마다 직접 회선을 연결하여 전용 망으로 통신하는 방법을 의미합니다.

전용 선을 통해 직접 통신하므로 속도가 매우 빠르지만, 비용이 매우 비싸다는 단점이 있습니다.

2. 패킷 스위칭

패킷 스위칭은 여러 장비들을 연결하는 라우터(Router)끼리의 회선을 통해 통신하는 방법을 의미합니다.

가격이 저렴하지만 동시 통신이 발생하면 대기가 발생하고, 대기가 특정 큐(Queue)의 수용 범위를 초과하면 오버플로우(Overflow)로 인한 손실이 발생할 수 있습니다.

그로 인해 데이터를 슬라이싱(Slicing)하게 되는데, 슬라이싱을 하게 되면 나누어진 데이터마다 목적지와 발송지를 추가하고, 데이터의 순서도 표기해야 하므로 오버헤드가 발생하게 됩니다.

이때, 슬라이싱된 데이터 및 오버헤드를 합쳐서 패킷(Packet)이라고 합니다.

3. 통신 - 네트워크 레이어

OSI 7계층을 간략하게 표현하면 앱 계층, 운영체제 계층, 하드웨어 계층으로 나눌 수 있습니다.

한 장비에서 다른 장비로 통신하는 외부 통신의 작동 방법을 알아보겠습니다.

앱 계층에서 운영체제 계층으로 데이터가 이동할 때 데이터가 슬라이싱되어 패킷으로 변하고, 운영체제 계층에서 하드웨어 계층으로 이동할 때 비트화가 진행된 후 다른 장비로 데이터가 전송됩니다.

데이터가 전송되면 역수직화를 통해 하드웨어 계층에서 운영체제 계층으로 데이터가 이동하고, 운영체제 계층에서 앱 계층으로 데이터가 이동하게 됩니다.

이때, 앱에서 운영체제, 운영체제에서 앱으로 이동하는 데이터는 Byte Stream을 사용합니다.

통신은 외부 뿐만 아니라 내부에서도 발생할 수 있습니다.

한 앱에서 내부 장비의 다른 앱으로 데이터를 전송할 때에도 비트화가 진행될 필요는 없습니다. 운영체제 계층으로 패킷화를 진행한 후, 운영체제에서 바로 다른 앱으로 데이터를 전송하면 되기 때문입니다. 이때에는 앱에서 운영체제 사이의 통신만 작동하므로 Byte Stream밖에 동작하지 않습니다.

즉, 패킷 스위칭에서는 통신이 발생하면 데이터를 슬라이싱하여 패킷화를 진행한 후, 내부 통신이면 Byte Stream으로, 외부 통신이면 비트화를 진행하여 통신하게 됩니다.

이때, 패킷 내부에는 원문인 Payload와 이를 수식하는 여러 헤드가 함께 붙게 됩니다. 즉 Payload와 헤드를 합친 것을 패킷이라고 할 수 있습니다.

💡

내용 정리

패킷 스위칭을 사용하면 회선 비용이 감소, 데이터 Slicing을 통해 waiting 감소

앱에서 운영체제로의 통신은 무조건 Byte Stream

Payload + head = Packet

See more posts

[컴퓨터 사이언스] 7. OSI 7계층

1. 서킷 스위칭

2. 패킷 스위칭

3. 통신 - 네트워크 레이어

[JAVA] 5. 클래스 변수

[JAVA] 4. 배열

[JAVA] 3. 변수의 캐스팅 (형 변환)

[JAVA] 2. 변수의 자료형