[CS] : TCP / UDP

TCP ? 

연결 지향적 프로토콜

장치들 사이 논리적인 접속을 성립하기 위해서 연결을 설정해 "신뢰성을 보장하는 연결형 서비스"
TCP는 네트워크에 연결된 컴퓨터에서 실행되는 프로그램간에 "일련의 옥텟 (데이터, 메시지, 세그런트라는 블록 단위)을"
"안정적으로, 순서대로, 에러없이" 교환할 수 있게 만들어준다.

 

연결 지향적 프로토콜 ? 

클라이언트와 서버가 연결되어 있는 상태에서 데이터를 주고받는 프로토콜을 의미

 

TCP의 특징

1. 연결형 서비스로 가상 회선 방식을 제공

• 3-way handshaking 과정을 통해 연결을 설정하고
• 4-way handshaking 과정을 통해 연결을 해제한다.

2. 흐름 제어

• 데이터 처리속도를 조절하여 수신자의 버퍼 오버플로우를 방지

3. 혼잡 제어

• 네트워크 내의 패킷 수가 과도하게 증가하지 않도록 방지

4. 높은 신뢰성을 보장

• 신뢰성이 높은 전송을 하기 때문에 UDP보다 속도가 느리다.

5. 전이중, 점대점 방식

• 전이중 : 전송이 양방향으로 동시에 일어날 수 있다.
• 점대점 : 각 연결히 정확히 2개의 종단점을 가지고 있다.

 

가상 회선 방식을 제공 ?

발신지와 수신지를 연결하여 패킷을 전송하기 위한 논리적 경로를 배정한다는 의미

 

3-way handshaking ?

발신지와 수신지 사이에 논리적인 접속(세션)을 성립하는 과정을 의미

 

TCP가 위와 같은 특징을 가지는 이유

TCP는 연결형 서비스로 "신뢰성"을 보장하기 때문.

따라서, 3-way handshaking 과정도 사용을 하는것이고, 데이터의 흐름 / 혼잡 제어와 같은 기능도 하는 것이다.

그렇기 때문에 속도면에서는 UDP보다 느린 속도를 가지고 있다.

 

TCP 연결과정 (3-way handshaking)

1. 클라이언트 -> 서버 : 내 말 들리니 ? (SYN)
SYN(Syncronize sequence Numbers) - 연결 확인을 보내는 무작위 숫자값 (내 말 들리니?)

2. 서버 -> 클라이언트 : 잘 들려! 너는 내 말 잘 들려 ? (SYN + ACK)
ACK(acknowledgements) - 클라이언트 혹은 서버로부터 받은 SYN에 1을 더한값을 보내 잘 받았다는 응답 (잘 들려!)

3. 클라이언트 -> 서버 : 어 잘 들려 ! (ACK)

 

TCP 연결해제 과정 (4-way handshaking)

1. 클라이언트 -> 서버 : 우리 볼 일 끝났으니 이제 연결 끝내자 ! (FIN)

2. 서버 -> 클라이언트 : 오케이 기다려봐 ~ (ACK)

3. 서버 -> 클라이언트 : 나도 이제 끊는다 ? (FIN)

4. 클라이언트 -> 서버 : 오케이 ~! (ACK)

 

UDP ?

비 연결형 프로토콜

 

비 연결형 프로토콜 ?

연결을 위해 할당된 논리적인 경로가 존재하지 않고, 각각의 패킷은 서로 다른 경로로 전송되며 독립적인 관계를 지니게된다.

 

UDP 특징

1. 비 연결형 서비스로 데이터그램 방식을 제공

• 데이터의 전송 순서가 바뀔 수 있다.

2. 데이터의 수신 여부를 확인하지 않는다.

• TCP의 3-way handshaking과 같은 과정 X

3. 신뢰성이 낮다

• 흐름제어가 없어서 제대로 전송되었는지, 또는 오류가 없는지 확인할 수 없다.

4. TCP보다 속도가 빠르다.

5. 1:1 / 1:N / N:N 통신이 가능하다.

 

TCP vs UDP

TCP

UDP

 

정리하자면 TCP는 연속성보다는 신뢰성이 중요시 되는 전송에 사용되는 프로토콜이고,

UDP는 TCP보다 빠르고 네트워크 부하가 적다는 장점을 갖고 있지만 , 신뢰성 있는 데이터 전송에는 알맞지 않다.

그렇기 때문에 UDP는 실시간 스트리밍 같은 서비스에 자주 사용된다.