주제 : TCP, UDP
4계층 Transport Layer
- End Point 간의 데이터 전송을 담당하는 계층
TCP (Transmission Control Protocol)
- 신뢰성있는 데이터 통신을 가능하게 해주는 프로토콜
TCP 특징
- Connection 연결 (3 way-handshake)
- 흐름제어(Flow Control) : 데이터 처리 속도를 조절하여 수신자의 버퍼 오버플로우를 방지
- 혼잡제어(Congestion Control) : 네트워크 내의 패킷 수가 넘치게 증가하지 않도록 방지
- 오류감지(Error Detection) : 데이터 전달 중 오류 발생시 해당 데이터 재전송
세그먼트(Segment)
- 프로토콜단 에서 데이터가 처리되고 이동하고 하는데 이때 처리되는 단위를 세그먼트
- 데이터를 전송 받으면 tcp 프로토콜안에서 데이터를 자르고 TCP Header를 추가
3-way handshake
- TCP 3 Way Handshake는 TCP/IP프로토콜을 이용해서 통신을 하는 응용프로그램이 데이터를 전송하기 전에
먼저 정확한 전송을 보장하기 위해 상대방 컴퓨터와 사전에 세션을 수립하는 과정을 의미한다.
3-way handshake 과정
- [STEP 1]
클라이언트는 서버에 접속을 요청하는 SYN 패킷을 보낸다.
이때 클라이언트는 SYN 을 보내고 SYN/ACK 응답을 기다리는 SYN_SENT 상태가 되는 것이다.
- [STEP 2]
서버는 SYN요청을 받고 클라이언트에게 요청을 수락한다는 ACK 와 SYN flag 가 설정된 패킷을 발송하고 A가 다시 ACK으로 응답하기를 기다린다.
이때 서버는 SYN_RECEIVED 상태가 된다.
- [STEP 3]
클라이언트는 서버에게 ACK을 보내고 이후로부터는 연결이 이루어지고 데이터가 오가게 되는것이다. 이때의 B서버 상태가 ESTABLISHED 이다.
TCP 데이터 전송 방식
4-way handshkae 과정
- [STEP 1]
클라이언트가 연결을 종료하겠다는 FIN플래그를 전송한다.
- [STEP 2]
서버는 일단 확인메시지를 보내고 자신의 통신이 끝날때까지 기다리는데 이 상태가 TIME_WAIT상태다.
- [STEP 3]
서버가 통신이 끝났으면 연결이 종료되었다고 클라이언트에게 FIN플래그를 전송한다.
- [STEP 4]
클라이언트는 확인했다는 메시지를 보낸다.
TCP 문제점
- 신뢰성있는 전송은 보장하지만..
- 매번 Connection 연결 -> 시간적 손실
- 패킷을 조금만 손실해도 재전송
UDP
- TCP 보단 신뢰성이 떨어지지만 전송 속도가 빠른 프로토콜
UDP 특징
- Connectionless(3 way-handshake x)
- 오류감지(Error Delection)
- 비교적 데이터의 신뢰성이 중요하지 않을때 사용(ex. 영상 스트리밍)
UDP 데이터 전송 방식
정리
- TCP와 UDP 모두 Header가 존재
- 포트 번호를 이용해서 데이터를 전달, 데이터 오류 검사를 위한 Checksum이 존재
- TCP는 연결이 성공해야 통신이 가능(연결형 프로토콜), 3-way-handshake
- UDP는 연결 없이 통신 가능 (비연결형 프로토콜)
- 신뢰도를 생각한다면 TCP 속도가 중요하면 UDP
References.