TCP와 NAT 01. TCP & UDP 개요

안녕하세요 bannavi입니다^ㅅ^

오늘은 TCP와 UDP의 개요에 대해서 알아볼거에요

바로 시작하겠습니다

 

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Transport 계층

역할 : End to End 서비스, 커넥션(연결)을 관리

 

 

1. Connection-oriented, Reliability, Flow control, Multiplexing

 

2. TCP & UDP, 소켓을 통한 프로세스별 통신

 

3. 5 tuple = source IP, Source Port, Dest IP, Dest Port, Protocol

 

 

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Port(포트)

전송 계층에서 사용되며 특정 프로세스를 구분하는 단위

 

0 ~ 65535

 

0 ~ 1023 : well-known port, 1024 ~ 49151 : registed port, 49152 ~ 65535 : dynamic port

 

웹 TCP 80, FTP TCP 21

 

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TCP(Transmission Control Protocol)

정의 : 전송 제어 프로토콜, 인터넷을 구성하는 핵심 프로토콜 1981년 RFC 793 릴리즈

 

신뢰성을 기반으로 데이터를 에러없이 전송, 1 : 1 통신

 

연결 지향, Connection-oriented, 패킷의 상태 정보를 확인하고 유지

 

에러 발생시 재전송을 요청하고 에러를 복구한다

 

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TCP(Transmission Control Protocol)

헤더 포맷

20바이트(한줄이 4바이트인데 5줄이니까)

 

 

 

헤더 포맷 상세

1. Source Port & Dest Port : 소스포트와 목적지 포트

2. Sequence Number : 순서 번호, 패킷 순서화와 중복 패킷 방지

3. Acknowledgement Number : 승인 번호, 수신측에서 수신 확인하고 다음 송신 데이터 요청

  4. HLEN : 20 ~60(최소 미니멈 20바이트에서 60바이트까지 가능하다)

5. TCP 제어 플래그 : TCP 회선 및 제어 관리

6. Window Size : TCP 흐름 제어, 수신 버퍼의 여유 용량을 통보

7. Checksum : 데이터 무결성 확인

8. Urgent Pointer : 긴급 데이터를 알림

9. Option & Padding : 옵션, MSS 조절이나 타임스탬프

 

 

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TCP 제어 플래그

6가지로 구성되며 활성화되는 값을 비트 "1"로 표현

1. URG : 긴급함을 알림, 긴급 데이터로 우선 순위를 높여 먼저 송신

 

2. ACK : 확인, 수신측에서 송신된 패킷을 정상적으로 받았음을 알림

 

3. PSH : 버퍼링 되지 않고 바로 송신

 

4. RST : 비정상 상황에서 연결을 끊음

 

5. SYN : 연결을 맺기위해 보내는 패킷 000010

 

6. FIN : 정상종료, 송신측에서 수신측에 연결 종료 요청

 

 

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UDP

 

정의 : 1. User Datagram Protocol

 

2. 신뢰성은 낮으나 데이터 전송이 빠르다, 1980년 RFC 768 릴리즈

 

3. 송신측은 일반적으로 데이터를 보내고 확인 안함, 1:n 통신 가능

 

4. Connectionless, 재전송 불가, 실시간 데이터 전송에 적합

 

5. 스트리밍 서비스의 경우 전송 문제가 발생해도 재전송 보다는 실시간 데이터 전송이 중요

 

 

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UDP 헤더 포맷

1. Source Port : 출발지 포트

2. Dest Port : 목적지 포트

3. Length : 전체 데이터 길이 (header + data)

4. Checksum : 데이터 무결성 확인

 

 

 

 

헤더 포맷 - PCAP

 

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비교

 

TCP & UDP

 

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Wrap up

 

 

1. Transport계층은 소프트웨어 레벨로 End to End 서비스로 부르며 커넥션을 관리

 

2. 대표적인 프로토콜로 TCP & UDP가 있으며 소켓을 통한 프로세스 별 통신

 

3. 포트는 전송 계층에서 사용되는 특정 프로세스를 구분하는 단위로 범위는 0 ~ 65535 이다

 

4. UDP(User Datagram Protocol)는 1980년 RFC 768 릴리즈, 1:n 가능 및 비 신뢰성 통신

 

5. TCP(Transmission Control Protocol)는 1981년 RFC 793 릴리즈, 1:1신뢰성 기반 통신