성능테스트 기초 이론편 (네트워크 - OSI Model)

OSI는 Open System Interconnection의 약어로 한 컴퓨터의 응용 소프트웨어 프로그램에서 물리적 매체를 통해 다른 컴퓨터의 응용 소프트웨어 프로그램으로 정보를 이동하는 방법을 설명하는 참조 모델입니다.
OSI는 7개의 계층으로 구성되며 각 계층은 특정 네트워크 기능을 수행합니다.
OSI 모델은 1984 년 ISO(International Organization for Standardization)에 의해 개발되었으며 이제는 컴퓨터 간 통신을위한 아키텍처 모델로 간주됩니다.
OSI 모델은 전체 작업을 7개의 작고 관리 가능한 작업으로 나눕니다. 각 계층에는 특정 작업이 할당되며 할당된 작업을 독립적으로 수행 할 수 있습니다.

 

Characteristics of OSI Model:

OSI 모델은 상위 계층과 하위 계층의 두 계층으로 나뉩니다.
OSI 모델의 상위 계층은 주로 응용 프로그램 관련 문제를 처리하며 소프트웨어에서만 구현됩니다. 응용 프로그램 계층은 최종 사용자에게 가장 가깝습니다. 최종 사용자와 응용 프로그램 계층 모두 소프트웨어 응용 프로그램과 상호 작용합니다. 상위 계층은 다른 계층 바로 위의 계층을 나타냅니다.
OSI 모델의 하위 계층은 데이터 전송 문제를 처리합니다. 데이터 링크 계층 및 물리 계층은 하드웨어 및 소프트웨어로 구현됩니다. 물리적 계층은 OSI 모델의 가장 낮은 계층이며 물리적 매체에 가장 가깝습니다. 물리 계층은 주로 물리 매체에 정보를 배치하는 역할을합니다.

 

Functions of the OSI Layers

7개의 OSI 계층이 있습니다. 각 레이어마다 다른 기능이 있습니다. 7개의 레이어 목록은 다음과 같습니다.

- Physical Layer:

라인 구성: 두 개 이상의 장치를 물리적으로 연결하는 방법을 정의합니다.
데이터 전송: 네트워크의 두 장치간에 단일, 반이중 또는 전이중 모드인지 여부에 따라 전송 모드를 정의합니다.
토폴로지: 네트워크 장치가 배열되는 방식을 정의합니다.
신호: 정보 전송에 사용되는 신호 유형을 결정합니다.

- Data-Link Layer:

Framing: 데이터 링크 계층은 물리적의 원시 비트 스트림을 프레임이라고하는 패킷으로 변환합니다. 데이터 링크 계층은 헤더와 트레일러를 프레임에 추가합니다. 프레임에 추가된 헤더에는 하드웨어 대상 및 소스 주소가 포함됩니다.
물리적 주소 지정: 데이터 링크 계층은 대상 주소가 포함 된 프레임에 헤더를 추가합니다. 프레임은 헤더에 언급된 대상 주소로 전송됩니다.
흐름 제어: 흐름 제어는 데이터 링크 계층의 주요 기능입니다. 데이터가 손상되지 않도록 양쪽에서 일정한 데이터 속도를 유지하는 기술입니다. 처리 속도가 빠른 서버와 같은 전송 스테이션이 처리 속도가 느린 수신 스테이션을 초과하지 않도록합니다.
오류 제어: 오류 링크는 데이터 링크 계층의 트레일러에 계산된 값 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 추가하여 달성됩니다. 이 링크는 메시지 계층이 실제 계층으로 전송되기 전에 메시지 프레임에 추가됩니다. 오류가 발생하면 수신자는 손상된 프레임의 재전송에 대한 승인을 보냅니다.
액세스 제어: 둘 이상의 장치가 동일한 통신 채널에 연결된 경우 데이터 링크 계층 프로토콜을 사용하여 주어진 시간에 링크를 제어 할 장치를 결정합니다.

- Network Layer:

인터네트워킹: 인터네트워킹은 네트워크 계층의 주요 책임입니다. 다른 장치간에 논리적 연결을 제공합니다.
주소 지정: 네트워크 계층은 소스 및 대상 주소를 프레임의 헤더에 추가합니다. 주소 지정은 인터넷에서 장치를 식별하는 데 사용됩니다.
라우팅: 라우팅은 네트워크 계층의 주요 구성 요소이며 소스에서 대상까지의 여러 경로 중에서 최적의 최적 경로를 결정합니다.
패킷화: 네트워크 계층은 상위 계층에서 패킷을 수신하여 패킷으로 변환합니다. 이 프로세스를 패킷화라고합니다. 인터넷 프로토콜 (IP)에 의해 달성됩니다.

- Transport Layer:

서비스 지점 주소 지정: 한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로뿐만 아니라 한 프로세스에서 다른 프로세스로 소스에서 대상으로 데이터를 전송하기 때문에 컴퓨터는 여러 가지 프로그램을 동시에 실행합니다. 전송 계층은 서비스 지점 주소 또는 포트 주소로 알려진 주소를 포함하는 헤더를 추가합니다. 네트워크 계층의 책임은 한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 데이터를 전송하는 것이며 전송 계층의 책임은 메시지를 올바른 프로세스로 전송하는 것입니다.
분할 및 재조립: 전송 계층은 상위 계층으로부터 메시지를 수신 할 때 메시지를 여러 세그먼트로 나누고 각 세그먼트에는 각 세그먼트를 고유하게 식별하는 시퀀스 번호가 할당됩니다. 메시지가 목적지에 도착하면, 전송 계층은 시퀀스 번호에 기초하여 메시지를 재구성한다.
연결 제어: 전송 계층은 두 가지 서비스 연결 지향 서비스와 연결없는 서비스를 제공합니다. 비 연결 서비스는 각 세그먼트를 개별 패킷으로 취급하며 모두 서로 다른 경로로 이동하여 목적지에 도달합니다. 연결 지향 서비스는 패킷을 전달하기 전에 대상 시스템에서 전송 계층과 연결합니다. 연결 지향 서비스에서 모든 패킷은 단일 경로로 이동합니다.
흐름 제어: 전송 계층도 흐름 제어를 담당하지만 단일 링크를 통하지 않고 엔드 투 엔드로 수행됩니다.
오류 제어: 전송 계층은 오류 제어를 담당합니다. 단일 링크를 통하지 않고 종단 간 오류 제어가 수행됩니다. 발신자 전송 계층은 메시지가 오류없이 대상에 도달하도록합니다.

- Session Layer:

대화 제어: 세션 계층은 두 프로세스 사이에 대화를 생성하는 대화 제어기로 작동하거나 반이중 또는 전이중 일 수 있는 두 프로세스 간의 통신을 허용한다고 말할 수 있습니다.
동기화: 세션 계층은 데이터를 순서대로 전송할 때 몇 가지 검사 점을 추가합니다. 데이터 전송 도중 오류가 발생하면 체크 포인트에서 다시 전송됩니다. 이 프로세스를 동기화 및 복구라고합니다.

- Presentation Layer:

Translation: 두 시스템의 프로세스는 문자열, 숫자 등의 형태로 정보를 교환합니다. 컴퓨터마다 다른 인코딩 방법을 사용하고, 프리젠 테이션 레이어는 다른 인코딩 방법 간의 상호 운용성을 처리합니다. 송신자 종속 형식의 데이터를 공통 형식으로 변환하고 수신 형식에서 공통 형식을 수신자 종속 형식으로 변경합니다.
암호화: 프라이버시를 유지하려면 암호화가 필요합니다. 암호화는 발신자가 전송 한 정보를 다른 형식으로 변환하고 결과 메시지를 네트워크를 통해 전송하는 프로세스입니다.
압축: 데이터 압축은 데이터를 압축하는 프로세스, 즉 전송되는 비트 수를 줄입니다. 데이터 압축은 텍스트, 오디오, 비디오와 같은 멀티미디어에서 매우 중요합니다.

- Application Layer:

파일 전송, 액세스 및 관리 (FTAM): 사용자는 응용 프로그램 계층을 사용하여 원격 컴퓨터의 파일에 액세스하고 컴퓨터에서 파일을 검색하고 원격 컴퓨터의 파일을 관리 할 수 있습니다.
메일 서비스: 애플리케이션 계층은 이메일 전달 및 저장 기능을 제공합니다.
디렉토리 서비스: 애플리케이션은 분산 데이터베이스 소스를 제공하며 다양한 오브젝트에 대한 해당 글로벌 정보를 제공하는데 사용됩니다.