Network - TCP와 UDP

TCP (Transmission Control Protocol) 와 UDP (User Datagram Protocol) 모두 OSI 7 계층 중 전송 계층에서 사용하는 프로토콜로써, 데이터의 교환을 위한 프로토콜인데, 쓰임새와 작동방식이 다르다. OSI 7 계층에 관련된 것은 아래를 참고.

https://lgphone.tistory.com/157

Network - OSI 7 계층 (OSI 7 Layers)

TCP (Transmission Control Protocol)

인터넷 상에서 데이터를 메시지의 형태 (세그먼트라는 블록 단위) 로 보내기 위해 IP와 함께 사용하는 프로토콜이다. 자세한 내용은 아래 글을 참고.

https://lgphone.tistory.com/158

Network - TCP/IP

UDP (User Datagram Protocol)

UDP (User Datagram Protocol) 란 데이터를 데이터그램 (Datagram) 단위로 처리하는 프로토콜이다.

 

데이터그램이란 독립적인 관계를 지니는 패킷이라는 뜻이다.

 

TCP와 달리, UDP는 비연결형 프로토콜이다. 즉, 연결을 위해 할당되는 논리적인 경로가 없는데, 그렇기 때문에 각각의 패킷은 다른 경로로 전송되고, 각각의 패킷은 독립적인 관계를 지니게 되는데 이렇게 데이터를 서로 다른 경로로 독립적으로 처리하게 된다.

 

UDP의 특징

• 비연결형 서비스로, 데이터그램 방식을 제공한다.
• 정보를 주고 받을 때 정보를 보내거나 받는다는 신호절차를 거치지 않는다.
• UDP 헤더의 CheckSum 필드를 통해 최소한의 오류만 검출한다.
• 신뢰성이 낮다.
• TCP보다 속도가 빠르다.

UDP는 비연결형 서비스이며, 연결을 설정하고 해제하는 과정이 존재하지 않는다. 서로 다른 경로로 독립적으로 처리함에도 패킷에 순서를 부여하여 재조립을 하거나 흐름 제어 또는 혼잡 제어와 같은 기능도 처리하지 않기 때문에 TCP보다 속도가 빠르며, 네트워크 부하가 적다는 장점이 있지만, 신뢰성 있는 데이터의 전송을 보장하지는 못한다. 그렇기 때문에 신뢰성보다는 연속성이 중요한 서비스, 예를 들어 실시간 서비스 (streaming) 에 자주 사용된다.

 

UDP에는 연결 자체가 없어서, 서버 소켓과 클라이언트 소켓의 구분이 없다. 다만 소켓 대신 IP를 기반으로 데이터를 전송한다. 서버와 클라이언트는 1대1, 1대N, 또는 N대M 등으로 연결될 수 있다.

 

데이터그램 (메시지) 단위로 전송되며, 그 크기는 65535바이트로, 크기가 초과되면 잘라서 보낸다. 또한 흐름 제어가 없어 패킷이 제대로 전송되었는지, 오류가 없는지 확인할 방법이 없으며, 이로 인해 파일 전송과 같은 신뢰성이 필요한 서비스보다 성능이 중요시 되는 경우에 사용된다.

 

정리

한 줄로 요약하자면, 신뢰성 있는 파일의 교환이 필요한 경우에는 TCP가 필요하며, 신뢰성보다 성능이 우선시되는 경우에는 UDP가 필요하다.

 

안정성이 필요하면 TCP를 쓰고, 속도가 필요하면 UDP를 쓴다. 다만 UDP는 유실의 위험이 있으니, 유실되더라도 스테이트 관리가 가능하도록 내용을 실어서 보내야 한다.

출처

https://mangkyu.tistory.com/15

https://www.inven.co.kr/webzine/news/?news=165870

https://github.com/WeareSoft/tech-interview/blob/master/contents/network.md#tcp%EC%99%80-udp