[OSI 7 Layer] Overview & Physical Layer

Overview

OSI 7 계층은 네트워크의 구조를 7개층으로 계층화 한 모델로, 네트워크의 전반적인 통신 과정을 보다 수월하게 파악할 수 있도록 도와준다. 이와 비슷한 역할의 TCP/IP protocol 모델도 존재하는데, 이 둘의 차이는 TCP/IP 모델에선 OSI 7 Layer 의 5~7 계층을 하나의 Application 계층으로 통일 했다는 점이다. 

이번 포스팅에선 OSI 7 Layer 기준에 따라 1~4 계층에 대하여 bottom-up 방식으로 공부하여 정리해보고자 한다.

위와 같이 각 계층 별로 데이터 단위가 존재하며, 1~4계층의 정보단위를 각각 비트, 프레임, 패킷, 세그먼트라고 칭한다. 각각의 계층에 대한 역할 및 기능을 파악해 두는 것이 좋다.

먼저 1계층 Physical Layer 에 대하여 알아보자

Physical Layer 

첫번째 레이어, 물리적 계층은 사실상 전자정보공학의 영역이라고 볼 수 있어 여기선 핵심 기능 정도만 살펴보려고 한다. 이는 물리적 회선을 통한 데이터 스트림의 송수신 기능을 제공한다.

해당 계층의 송신측에선 상위 계층에서 전달받은 디지털 데이터를 아날로그 신호로 바꾸어 전송하고, 수신측에선 이를 다시 디지털 신호로 전환하여 상위계층으로 전달하는 역할을 담당한다. 해당 인코딩/디코딩 기능은 NIC(Network Interface Card) 내부에 하드웨어적으로 구현되어 있다.

실제 데이터가 물리적인 매체를 통해 비트단위로 전송되는 과정 역시 1계층에서 책임진다. UTP 케이블, 동축 케이블, 광섬유, Wi-Fi, 셀룰러, 블루트스 등이 모두 1계층에 속한다.