[혼자 공부하는 네트워크] 04 전송 계층 - UDP

안녕, 리뷰어. 나는 뫙대🛠️ 

CS에 대한 개념이 0에 수렴해 공부를 시작합니다. 네트워크 공부는 '혼자 공부하는 네트워크'를 기반으로 합니다. 이번 글에서는 전송 계층의 포트와 UDP에 대해 다룹니다. 글을 읽기 전에 비연결형・비신뢰성 통신을 기억하세요.

 

혼자 공부하는 네트워크

『혼자 공부하는 네트워크』는 개발자의 필수 지식인 네트워크를 기본부터 제대로 학습할 수 있도록 돕는 입문서입니다. 다수의 네트워크 전공 서적들을 면밀히 분석하고, 방대한 컴퓨터 네트워크 이론 중에서 핵심 내용만 선별해서 담았습니다. 도서 제목 그대로 혼자 공부하는 초보자를 위해 쉬운 비유와 입문자 맞춤형 예시를 통해 재미있는 학습을 유도하고, 핵심 키워드와 네트워크 계층별 설명으로 쉽게 이해할 수 있도록 했으며, 한눈에 쏙 들어오는 친근한 일러스트를

저자

강민철

출판

한빛미디어

출판일

2024.04.12

---

전송 계층

네트워크 계층의 IP 한계(비연결형・비신뢰성) 극복 🔗TCP cf. UDP

응용 계층의 프로세스 식별 🔗포트

포트

응용 계층과의 연결다리. 특정 애플리케이션을 식별할 수 있는 정보. IP 주소로 호스트 식별, 포트 번호로 특정 애플리케이션 프로세스 식별

e.g. 192.168.0.15IP 주소:8000포트 번호

포트 종류	포트 번호 범위
잘 알려진 포트	0~1023
등록된 포트	1024~49151
동적 포트	49152~65535

 

• 잘 알려진 포트
  e.g. FTP 20, 21 SSH 22 TELNET 23 DNS 53 DHCP 67, 68 HTTP 80 HTTPS 443
• 등록된 포트
  e.g. OpenVPN 1194 Microsoft SQL Server 1433 MySQL 3306 Redis 6379 HTTP Alt 8080
• 동적 포트 i.e. 사설 포트, 임시 포트

잘 알려진 포트와 등록된 포트 참고. IANA Service Name and Transport Protocol Port Number Registry

NAPT(Network Address Prot Translation) i.e. APT

포트 기반 NAT. 네트워크 내부에서 사용되는 사설 IP 주소와 외부에서 사용되는 공인 IP 주소 변환. 변환을 위해 NAT 변환 테이블 사용

→ IP 주소가 동일해도 포트 번호가 다르면 호스트 특정 가능. N:1 매핑으로 공인 IP 주소 부족 문제 개선

NAT 변환 테이블

형식	네트워크 외부	네트워크 내부
IP 주소:포트 번호*	1.2.3.4:6200	192.168.0.5:1025
	1.2.3.4:6201	192.168.0.6:1026

* 포트 번호는 NAPT의 NAT 변환 테이블에만 기록

포트 포워딩

네트워크 외부에서 내부로 통신을 시작할 때, 내부의 서버를 외부에서 접속할 수 있도록 미리 할당한 접속 정보IP주소:포트 번호 쌍 공개

---

TCP(Transmission Control Protocol)

[혼자 공부하는 네트워크] 04 전송 계층 - TCP

UDP(User Datagram Protocol)

신뢰성은 떨어지지만 빠른 통신이 가능한 비연결형 프로토콜. 패킷 손실이나 순서가 바뀔 수 있음 → 실시간성이 강조되는 상황에 사용

스테이트리스stateless 프로토콜. 상태를 유지하지도 활용하지도 않음

UDP 데이터그램 구조

• 송신지/수신지 포트: 포트 번호
• 길이: 헤더를 포함한 UDP 데이터그램의 바이트
• 체크섬: 오류(정보 훼손) 검사. 신뢰성과는 관련 無

TCP vs. UDP

	TCP	UDP
연결 방식	연결 지향	비연결 지향
신뢰성	높음	낮음
전송 순서 보장	O	X
수신 여부 확인	O	X
전송 단위	세그먼트	데이터그램
오버헤드	큼	작음
통신 방식	유니캐스트	유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트
속도	느림	빠름