[OSI 참조 모델과 TCP/IP 기초편] TCP와 UDP

1. TCP (Transmission Control Protocol)

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• 제 4계층(전송 계층)에 위치하는 네트워크 프로토콜로, 신뢰성이 높고 확실한 데이터 통신을 보증한다.

  즉, 데이터 결손이 없으며 상대방에게 확실히 전달되는 것을 의미한다.

 

• TCP는 제 5계층(세션 계층)이상의 프로토콜로부터 통신 데이터를 받아 이를 패킷으로 분할한다.

  그리고 그 패킷을 제 3계층(네트워크 계층)인 IP에 전달하여 상대방에게 전달되도록 한다.

 

 

 

2. TCP의 신뢰성 확보

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(1) 데이터를 패킷으로 분할할 때 시퀀스 번호를 붙여 두고, 수신 측에서 이 번호를 체크하여 필요하면 정렬을 하여 패킷의 순서가 올바르게 되도록 보증

 

(2) 수신 측에서는 반드시 수신했다는 것을 나타내는 통지 패킷(ACK 패킷)을 송신 측에 돌려보냄

 

(3) 일정 시간을 기다려도 답이 오지 않는 경우에는 패킷을 재송출함으로써 결손을 막음

 

 

TCP 전송

 

 

 

 

 

3. UDP (User Datagram Protocol)

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• 제 4계층(전송 계층)에 위치하는 네트워크 프로토콜로, 커네션리스형(데이터그램형) 통신 기능을 제공한다.

 

• 커네션리스형이란 지금부터 데이터를 보낸다는 것을 상대편에게 통지하지 않고 갑자기 송신해 버리는 방법이다.

 

• 신뢰성이 낮아지지만 TCP와 달리 프로토콜 자체의 처리가 가볍게 끝나므로 고속으로 통신할 수 있다.

 

• 상위 계층으로부터 받은 데이터를 패킷으로 분할하여 IP를 사용하여 송출하기만 할 뿐 TCP와 같이 수신 확인을 하지 않는다.

 

• 신뢰성 면에서는 뒤떨어지지만 처리가 가볍기 때문에 
  
  (1) 주로 작은 크기의 패킷을 주고받기만 하면 되는 어플리케이션이나
  (2) 시간적 연속성이 중요한 어플리케이션
  
  에서 이용하는 프로토콜이다.

 

• 전자로는 DNS, DHCP 서비스가 해당되며, 후자로는 음성 통화나 동영상 배포와 같은 서비스가 해당된다.

 

 

UDP 전송

 

 

 

 

4. TCP vs UDP 총 비교

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구분	TCP	UDP
신뢰성	신뢰성 있다. 신뢰성을 위해 ACK, Checksum 등 사용	신뢰성이 없다.
연결성	연결 지향성 연결을 맺고 통신	비 연결성
재전송	재 전송 요청함 (오류 및 패킷 손실 검출시)	재 전송 없음
특징	Flow control을 위해 windowing 사용 속도는 다소 느려도 신뢰성을 제공	신뢰성을 보장하지 않지만, 고속데이터 전송 실시간 전송에 적합
용도	신뢰성이 필요한 통신	총 패킷 수가 적은 통신 동영상 및 음성 등 멀티미디어 통신