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[네트워크] TCP와 UDP

낚시하고싶어요 2023. 1. 9. 19:04

TCP와 UDP는 데이터를 보내기 위해 사용하는 프로토콜이다.

 

TCP (Transmission Control Protocol)

인터넷상에서 데이터를 메세지의 형태로 보내기 위해 IP와 함께 사용하는 프로토콜

 

일반적으로 TCP와 IP를 함께 사용하는데 IP가 데이터의 배달을 처리한다면 TCP는 패킷을 추적 및 관리하게 된다.

*패킷이란?

인터넷 내에서 데이터를 보내기 위한 경로 배정(routing)을 효율적으로 하기 위해서 데이터를 여러개의 조각들로 나누어 전송하는데 이 조각들이 패킷이다.

TCP는 연결형 서비스를 지원하는 프로토콜로 인터넷 환경에서 기본적으로 사용한다.

 

TCP특징

  • 연결 지향 방식이다.
  • 3-way handshaking과정을 통해 연결을 설정하고 4-way handshaking을 통해 해제한다.
  • 흐름 제어 및 혼잡제어
  • 높은 신뢰성을 보장한다.
  • UDP보다 속도가 느리다.
  • 전이중(Full-Duplex), 점대점(Point to point)방식

 

TCP가 연결지향방식 이라는 것은 패킷을 전송하기 위한 논리적 경로를 배정한다는 말이다. 또한 3-way handshaking 과정은 목적지와 수신지를 확실히 하여 정확한 전송을 보장하기 위해서 세션을 수립하는 과정을 의미한다.

TCP는 연속성보다 신뢰성있는 전송이 중요할때 사용하는 프로토콜이다.

 

TCP서버의 특징

  • 서버소켓은 연결만 담당한다.
  • 연결과정에서 반환된 클라이언트 소켓은 데이터의 송수신에 사용된다.
  • 서버와 클라이언트는 1:1로 연결된다.
  • 스트림 전송으로 전송데이터의 크기가 무제한이다.
  • 패킷에 대한 응답을 해야하기 때문에 (시간지연, CPU소모) 성능이 낮다.
  • 스트리밍 서비스에 불리하다.(손실된 경우 재전송 요청을 하므로)

UDP (User Datagram Protocol)

데이터를 데이터그램 단위로 처리하는 프로토콜이다.

여기서 데이터그램이란 독립적인 관계를 지니는 패킷이라는 뜻으로 UDP의 동작 방식을 설명하자면 다음과 같다.

UDP는 비연결형 프로토콜이다. 즉 연결을 위해 할당되는 논리적인 경로가 없다. 그렇기에 각각의 패킷은 다른 경로로 전송되고 각각의 패킷은 독립적인 관계를 지니게 되는데 이렇게 데이터를 서로 다른 경로로 독립적으로 처리하게 되는 것이다.

 

UDP 특징

  • 비연결형 서비스로 데이터 그램 방식을 제공한다.
  • 정보를 주고 받을 때, 정보를 보내거나 받는다는 신호 절차를 거치지 않는다.
  • UDP헤더의 checkSum 필드를 통해 최소한의 오류만 검출한다.
  • 신뢰성이 낮다.
  • TCP보다 속도가 빠르다.

 

UDP는 비연결형 서비스이기 때문에 연결을 설정하고 해제하는 과정이 존재하지 않는다. 서로 다른 경로로 독립적으로 처리함에도 패킷에 순서를 부여하여 재조립을 하거나 흐름제어 또는 혼잡제어 같은 기능도 처리하지 않기 때문에 TCP보다 속도가 빠르며 네트워크 부하가 적다는 장점이 있다. 하지만 신뢰성있는 데이터의 전송을 보장하지는 못한다. 따라서 신뢰성보다는 연속성이 중요한 서비스인 스트리밍서비스에 자주 사용된다.

 

UDP 서버의 특징

  • UDP에는 연결자체가 없어서 서버 소켓과 클라이언트 소켓의 구분이 없다.
  • 소켓 대신 IP를 기반으로 데이터를 전송한다.
  • 서버와 클라이언트는 1:1, 1:N, N:M 등으로 연결될 수 있다.
  • 데이터그램 단위로 전송되며 그 크기는 65535바이트로 크기가 초과하면 잘라서 보낸다.
  • 흐름제어가 없어서 패킷이 제대로 전송되었는지 오류가 없는지 확인할 수 없다.
  • 파일전송과 같은 신뢰성이 필요한 서비스보다 성능이 중요시 되는 경우에 사용된다.

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