[IT/Network] TCP 와 UDP

 TCP/UDP 에 들어가기에 앞서 프로토콜의 정의부터 짚고 넘어가 봅시다.

프로토콜은 컴퓨터 내부에서, 또는 컴퓨터 사이에서 데이터의 교환 방식을 정의하는 규칙 체계입니다. 기기 간 통신은 교환되는 데이터의 형식에 대해 상호 합의를 요구합니다. 이런 형식을 정의하는 규칙의 집합을 프로토콜이라고 합니다. 

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프로토콜은 OSI 7 layer 중 전송계층에서 데이터의 전달을 담당합니다. 데이터를 보내기 위해 프로토콜을 사용하는데 

이러한 프로토콜을 사용하는 것이 바로 TCP와 UDP 입니다.

 

TCP(Transmission Control Protocol)

전송 제어 프로토콜(Transmission Control Protocol, TCP)은 인터넷 프로토콜 스위트(IP)의 핵심 프로토콜 중 하나로, IP와 함께 TCP/IP라는 명칭으로도 널리 불린다. TCP는 근거리 통신망이나 인트라넷, 인터넷에 연결된 컴퓨터에서 실행되는 프로그램 간에 일련의 옥텟을 안정적으로, 순서대로, 에러없이 교환할 수 있게 한다. TCP는 전송 계층에 위치한다.

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TCP는 인터넷을 사용하기 위해 꼭 필요한 프로토콜입니다. 인터넷을 사용하고 있는 모든 PC는 TCP/IP가 세팅되어 있습니다. TCP는 전송 제어 규약이라는 뜻으로 인터넷상에서 데이터를 메세지의 형태로 보내기 위해IP와 함께 사용하는 프로토콜 입니다. TCP는 IP와 함께 사용되며 TCP는 패킷 추적 및 관리를 담당합니다. 

 

TCP는 연결형 서비스로 가상회선 패킷 교환 방식을 제공하고 높은 신뢰성과 전이중(Full-Duplex), 점대점(Point to Point) 방식을 사용합니다.

※ TCP 서버 특징 ※

》 서버소켓은 연결만을 담당한다.

》 연결과정에서 반환된 클라이언트 소켓은 데이터의 송수신에 사용된다형 서비스로 가상 회선 방식을 제공한다.

》 서버와 클라이언트는 1대1로 연결된다.

》 스트림 전송으로 전송 데이터의 크기가 무제한이다.

》 패킷에 대한 응답을 해야하기 때문에(시간 지연, CPU 소모) 성능이 낮다.

》 Streaming 서비스에 불리하다.(손실된 경우 재전송 요청을 하므로)

 

 

UDP(User Datagram Protocol)

사용자 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol, UDP)은 인터넷 프로토콜 스위트(IP)의 주요 프로토콜 가운데 하나이다. UDP의 전송 방식은 너무 단순해서 서비스의 신뢰성이 낮고, 데이터그램 도착 순서가 바뀌거나, 중복되거나, 심지어는 통보 없이 누락시키기도 한다. UDP는 일반적으로 오류의 검사와 수정이 필요 없는 애플리케이션에서 수행할 것으로 가정한다.

UDP를 사용하는 네트워크 애플리케이션에는 도메인 네임 서비스 (DNS), IPTV, 음성 인터넷 프로토콜 (VoIP), TFTP, IP터널, 그리고 많은 온라인 게임 등이 있다.

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UDP는 데이터를 데이터그램 단위로 처리하는 프로토콜로, TCP와는 달리 비연결형 프로토콜이며, TCP는 가상 회선 패킷 교환 방식을 제공하는 반면에 UDP는 연결을 위해 할당되는 논리적인 경로가 없습니다. 이러한 이유로 각각의 패킷은 다른 경로로 전송되고, 각각 독립적인 관계를 지니게 되고 데이터를 서로 다른 경로로 독립적으로 처리하게 됩니다.

이러한 프로토콜을 UDP라고 합니다.

 

UDP는 통신할때 신호절차를 거치지 않기 떄문에 TCP 보다 속도는 빠르지만 신뢰성이 낮다는 특징을 가지고 있습니다.

 

※ UDP 서버 특징 ※

》 UDP에는 연결 자체가 없어서(connect 함수 불필요) 서버 소켓과 클라이언트 소켓의 구분이 없다.

》 소켓 대신 IP를 기반으로 데이터를 전송한다.

》 서버와 클라이언트는 1대1, 1대N, N대M 등으로 연결될 수 있다.

》 데이터그램(메세지) 단위로 전송되며 그 크기는 65535바이트로, 크기가 초과하면 잘라서 보낸다.

》 흐름제어(flow control)가 없어서 패킷이 제대로 전송되었는지, 오류가 없는지 확인할 수 없다.

》 파일 전송과 같은 신뢰성이 필요한 서비스보다 성능이 중요시 되는 경우에 사용된다.

 

출처:https://mangkyu.tistory.com/15