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[데이터통신] 3장 OSI 참조모델

컵라면만두세트 2021. 8. 1. 16:18

### 3장 OSI 참조 모델 

- 기본 용어

    1. 프로토콜 : 통신을 위한 일련의 절차나 규범의 집합

    2. 단편화와 재합성 : 송신 측 블록을 나누어 전송, 수신 측 블록을 재합성

    3. 캡슐화 : 데이터 블록에 플래그, 주소, 제어정보, 에러검출 부호 등을 추가

    4. 흐름제어 : 데이터 양이나 통신 속도등 조절

    5. 에러제어 : 데이터 전송 중 발생한 오류 검출



- OSI 참조 모델

    1. 통신 기능 7계층으로 구분 (물 -> 데 -> 네 -> 전 -> 세 -> 표 -> 응)

    2. PDU(Protocol Data Unit)

        2계층 pdu : 프레임

        3계층 pdu : 패킷, 데이터그램

        4계층 pdu : 세그먼트

 

- OSI 7계층 구조

    1. 물리계층 : 물리적 저송매체 이용, 비트 단위 전송 

        송신지와 목적지 간의 물리적 링크 설정, 유지, 해제하기위한 물리적, 전기적, 기능적 절차적 특성

 

        비트단위로 변환 하여 수신측 전송

 

    2. 데이터링크 계층 : 에러제어, 흐름제어, 동기화

        이웃하고 있는 노드들 간의 신뢰성 있는 데이터를 전송 (point to point 노드 대 노드)

 

        상위 계층 데이터 물리주소, 헤더, 트레일 덧붙인다

 

        데이터 단위를 프레임

 

        BSC 문자 지향방식, 비트 지향 방식 HDLC(비트 단위로 전송하는 비트 지향 동기 방식, 전이중 방식, 고속으로 전송, 신뢰성 높다) 가 있다

 

        BSC절차 -> 문자단위로 정송, 반이중 방식, 일정한 전송 제어문자

 

        흐름제어 

            정지 대기 방식 : 송신측에서 한번에 프레임 1개만 전송, 수신측에서 결과 송신측 통보

            슬라이딩 윈도 : 송신측 윈도 크기만큼 프레임을 연속 전송, 수신측 윈도 크기의 개수만큼 크기 조절

        

        에러제어 - 패리티 비트 검사

            비트를 하나씩 추가해 짝수나 홀수 여부 판단

            홀수 개 발생하면 에러검출 쉽, 짝수개 어렵

 

        에러제어 - 블록 합 검사

            문자지향 동기 방식

            행(홀수 패리티비트 방식) , 열(짝수 패리티비트 방식)

        

        에러제어 - 순환 중복 검사

            집단 에러 검출, 다항식 코드를 사용

            비트 지향 동기 방식에서 사용

 

        에러제어 - 해밍 코드 검사

            패리티 비트의 위치는 2^0, 2^1 ... 자리이다

 

            짝수 패리티 검사는 XOR 연산, 홀수 패리티 검사는 NXOR연산

 

        에러 정정 방식 - 자동 재전송 요청 방식(송신측 재전송으로 해결)

            정지 대기 ARQ 방식 (반이중방식)

                송신측에서 블록 보내고 수신측에서 검사한 후 ACK or NAK를 보낼때까지 기다림

 

            GO-Back N ARQ 방식 (전이중방식) -> 송신측 재전송프레임 수 증가, 수신측 순서제어 편함

                송신측 프레임 연속 송신, 수신측에서 에러 발생하면 NAK와 에러 프레임 번호 알림. 송신측에서 확인하고 에러프레임 부터 다시보냄

 

            선택적 ARQ 방식 (전이중방식)

                NAK와 프레임 번호 알려주면, 송신측에서 해당 프레임만 다시 송신

 

            적응적 ARQ 방식

                데이터 블록의 길이 동적으로 변경 전송효율 높임

 

    3. 네트워크 계층 (고속, 비연결, 비신뢰)

        개방형 시스템 사이에서 네트워크 연결관리 유지 해제 기능 담당

 

        데이터 패킷단위로 전송

 

        여러 경로 중 패킷을 보내기위한 가장 좋은 경로를 선택하는 라우팅 수행

 

        논리 주소 IP 주소를 헤더에 포함, 주소 변경 XOR

 

        경로 설정 프로토콜 

            1. RIP(Routing Information Protocol)

                IP 통신망의 경로 설정 프로토콜 중 하나 최단 경로를 동적으로 결정하는 거리 벡터 알고리즘 사용

 

                일반 기업의 구내 정보 LAN에 이용되는 경우가 많음

 

            2. OSPF(Open Shortest Path First)

                링크 상태 라우팅 알고리즘 사용, 하나의 자율 시스템에서 동작

 

            3. BGP

                외부 게이트웨이 프로토콜로 간주

 

    4. 전송계층 (포트번호)

        종단 간 메시지 전달 (이웃노드간)

        서비스 지점 주소 지정

        분할과 재조합

        연결제어 

        에러제어, 흐름제어

        TCP(신뢰성보장) UDP(고속전달)

    

    5. 세션계층

        세션관리

        복구를 위한 동기점 제공

        대화제어 

 

        송신 수신측 특정한 프로세스들 사이에서 세션이라 불리는 가상연결을 확립하고 유지, 동기화 기능 제공

 

    6. 표현 계층 

        코드변환

        암호화, 보안

        압축

 

        송신자가 공통으로 이해할 수 있도록 데이터 표현 방식을 바꾸는 기능을 담당

 

        효율적인 전송을 위해 압축 수행하여 세션계층으로 내려보냄\

 

    7. 응용 계층

        네트워크 가상 터미널

        파일접근, 전송 및 관리

        이메일 서비스