응용 계층(應用 階層, Application Layer)은 개방형 시스템 간 상호 연결(OSI) 모델의 제7계층이자, 전송 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜(TCP/IP) 모델의 최상위 계층이다. 이 계층은 네트워크 서비스를 최종 사용자나 응용 프로그램에 직접 제공하는 역할을 수행한다.
주요 기능
- 사용자 인터페이스 제공: 사용자가 네트워크에 접근할 수 있는 인터페이스를 제공한다.
- 네트워크 서비스 지원: 파일 전송, 전자 메일, 웹 브라우징, 원격 로그인, 디렉터리 서비스 등 다양한 네트워크 응용 서비스를 지원한다.
- 데이터 표현 및 암호화: 데이터의 형식 변환, 압축, 암호화 등을 통해 표현 계층(OSI 제6계층)의 기능을 일부 흡수하여 수행하기도 한다.
- 동기화 및 오류 복구: 데이터 교환 시 동기점을 설정하고 오류 발생 시 복구를 관리한다.
주요 프로토콜 및 표준
- HTTP/HTTPS: 월드 와이드 웹(WWW)에서 하이퍼텍스트 문서를 전송하기 위한 프로토콜.
- FTP/SFTP: 파일 전송을 위한 프로토콜.
- SMTP/POP3/IMAP: 전자 메일 송수신을 위한 프로토콜.
- DNS: 도메인 이름을 IP 주소로 변환하는 이름 해석 서비스.
- SSH/Telnet: 원격 단말 접속을 위한 프로토콜.
- DHCP: 네트워크 장비에 IP 주소를 자동으로 할당하는 프로토콜.
- SNMP: 네트워크 장비의 관리 및 감시를 위한 프로토콜.
OSI 모델 및 TCP/IP 모델에서의 위치
- OSI 7계층 모델: 제7계층으로, 표현 계층(제6계층)으로부터 서비스를 제공받고 사용자 응용 프로그램과 상호작용한다.
- TCP/IP 4계층 모델: 최상위 계층(응용 계층)으로, OSI 모델의 응용 계층, 표현 계층, 세션 계층(제5계층)의 기능을 통합하여 수행한다.
동작 방식 응용 계층 프로토콜은 일반적으로 클라이언트-서버(Client-Server) 모델이나 피어 투 피어(Peer-to-Peer) 모델을 기반으로 동작한다. 클라이언트는 특정 서비스(예: 웹 페이지 요청)를 요청하고, 서버는 해당 요청을 처리하여 응답을 반환한다. 데이터는 하위 계층(전송 계층)으로 전달되어 세그먼트화되고 캡슐화된 후 네트워크를 통해 전송된다.