[JAVA] Socket 통신이란?

Socket 통신

소켓 통신은 컴퓨터 네트워크를 통해 데이터를 주고받기 위한 메커니즘 중 하나입니다. 이는 클라이언트와 서버 간에 양방향 통신을 가능하게 합니다. 여기에서는 소켓 통신의 기본 개념을 알기 쉽게 설명하겠습니다.

1) 서버와 클라이언트:

• 서버(Server): 서비스를 제공하고 대기하는 역할을 합니다.
• 클라이언트(Client): 서버에게 서비스를 요청하고 응답을 받는 역할을 합니다.

2) 소켓(Socket):

소켓은 네트워크 상에서 서버와 클라이언트 간의 통신을 담당하는 역할을 합니다.
서버 소켓(Server Socket)은 클라이언트의 연결을 기다리고, 클라이언트 소켓(Client Socket)은 서버에 연결하여 데이터를 주고 받습니다.

3) 포트(Port):

포트는 컴퓨터에서 특정 프로세스에 할당된 번호입니다.
클라이언트와 서버는 특정 포트를 통해 서로 통신합니다.

4) 프로토콜(Protocol):

프로토콜은 데이터 통신을 위한 규칙의 모음입니다.
TCP/IP 프로토콜 스택은 인터넷에서 데이터를 전송하는 데 널리 사용되는 프로토콜입니다.

5) TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol):

TCP는 신뢰성 있는 연결 지향적 통신을 제공합니다. 데이터가 손실되지 않고 순서대로 전송됩니다.
UDP는 비연결성이며 데이터 전송이 보장되지 않습니다. 일부 데이터가 손실될 수 있지만 속도가 빠릅니다.

간단한 예시 코드를 통해 소켓 통신의 기본적인 흐름을 알아보자 (Java 기반)

import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.io.*;

public class ServerExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 서버 소켓 생성
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(12345);

            // 클라이언트의 연결을 기다림
            System.out.println("서버가 시작되었습니다. 클라이언트의 연결을 기다립니다.");
            Socket socket = serverSocket.accept();
            System.out.println("클라이언트가 연결되었습니다.");

            // 클라이언트로부터 데이터 받기
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
            String message = reader.readLine();
            System.out.println("클라이언트로부터 받은 메시지: " + message);

            // 연결 종료
            socket.close();
            serverSocket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
java
Copy code
// 클라이언트 예제
import java.net.Socket;
import java.io.*;

public class ClientExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 서버에 연결
            Socket socket = new Socket("localhost", 12345);
            System.out.println("서버에 연결되었습니다.");

            // 서버로 데이터 전송
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            PrintWriter writer = new PrintWriter(outputStream, true);
            writer.println("안녕하세요, 서버!");

            // 연결 종료
            socket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

이 예제에서는 서버가 클라이언트의 연결을 기다리고, 클라이언트가 서버에 연결한 후 메시지를 전송하는 간단한 예시입니다.

Socket이 뭘까?

소켓은 컴퓨터의 부품이 아닙니다. 여기서 언급하는 "소켓"은 네트워크 프로그래밍에서 사용되는 소프트웨어적인 개념입니다.

소켓(Socket)은 컴퓨터 간 통신을 가능케 하는 역할을 하는 프로그래밍 인터페이스입니다. 소켓은 일종의 문으로 생각할 수 있습니다. 컴퓨터 간에 데이터를 주고받을 때, 이 문을 통해 데이터가 들어오고 나갑니다.

간단하게 설명하면, 소켓을 사용하여 프로그램은 네트워크를 통해 다른 프로그램과 데이터를 주고받을 수 있습니다. 클라이언트 프로그램은 소켓을 열어서 서버에게 요청을 보내고, 서버 프로그램은 해당 요청에 응답하여 데이터를 주고받습니다.

일반적으로 소켓 통신은 TCP/IP 프로토콜을 기반으로 합니다. TCP (Transmission Control Protocol)은 신뢰성 있는 연결을 제공하며, IP (Internet Protocol)는 데이터를 주고받을 수 있도록 주소를 지정합니다. 이런 소켓 통신을 통해 서로 다른 컴퓨터 간에 데이터를 안전하게 전송할 수 있습니다.

요약하자면, 소켓은 네트워크 프로그래밍에서 사용되는 소프트웨어적인 인터페이스로, 데이터를 주고받을 수 있게 해주는 기술적인 요소입니다. 컴퓨터의 부품이 아니라 소프트웨어적인 개념이며, 네트워크 통신에서 사용됩니다.

Socket은 어디에 구현되어 있을까?

소켓 인터페이스는 주로 운영체제에서 제공되며, 네트워크 통신을 담당하는 부분 중 하나입니다. 대부분의 현대 운영체제들은 소켓 인터페이스를 지원하고 있습니다. 주요 운영체제에서는 소켓을 사용하는 API(Application Programming Interface)를 제공하여 프로그래머가 손쉽게 네트워크 통신을 구현할 수 있도록 합니다.

예를 들어:

Windows: Winsock이라 불리는 API를 통해 소켓을 다룰 수 있습니다.
Linux/Unix: 여러 소켓 관련 함수들이 포함된 Berkeley 소켓 API를 사용합니다.
Java: Java에서는 java.net 패키지를 통해 소켓 프로그래밍이 가능합니다.
Python: Python에서는 socket 모듈을 통해 소켓을 다룰 수 있습니다.
운영체제나 프로그래밍 언어마다 소켓 인터페이스의 구현이 다를 수 있지만, 기본적으로 네트워크 통신을 위한 함수와 클래스들을 제공하고 있습니다. 개발자는 이러한 인터페이스를 사용하여 클라이언트와 서버 프로그램을 작성하고, 소켓을 통한 통신을 구현할 수 있습니다.

소켓 통신은 어떻게 이뤄지나?

소켓 통신은 서로 다른 컴퓨터 간에 데이터를 주고 받을 수 있는 기술 중 하나입니다. 소켓을 사용하면 네트워크를 통해 두 개 이상의 컴퓨터가 데이터를 교환할 수 있습니다. 이를 통해 클라이언트와 서버가 서로 통신하여 데이터를 주고 받을 수 있습니다.

기본적으로 소켓 통신은 클라이언트-서버 모델을 따릅니다. 서버는 특정 포트에서 클라이언트의 연결을 기다리고, 클라이언트는 서버에 연결하여 데이터를 주고 받습니다. 이를 통해 서로 다른 개인의 컴퓨터 간에 실시간 통신이나 데이터 교환을 구현할 수 있습니다.

소켓통신에서 중요한 점

1) IP 주소와 포트 번호: 각 컴퓨터는 고유한 IP 주소를 가지고 있으며, 특정 프로세스나 서비스는 해당 컴퓨터에서 특정 포트 번호를 사용합니다. 서로 다른 컴퓨터 간에 통신을 하려면 이 IP 주소와 포트 번호를 사용하여 연결해야 합니다.

2) 네트워크 연결: 소켓 통신은 네트워크를 통해 이루어지기 때문에, 서로 다른 컴퓨터는 서로에게 접근 가능한 네트워크에 속해 있어야 합니다.

3) 프로토콜: 소켓 통신에서는 주로 TCP/IP 프로토콜을 사용합니다. TCP는 신뢰성 있는 연결을 제공하고, IP는 데이터를 전달하기 위한 주소 지정을 담당합니다.

소켓 통신을 이용하면 인터넷을 통해 세계 어디든지 데이터를 주고 받을 수 있으며, 이를 활용하여 웹 서비스, 온라인 게임, 채팅 애플리케이션 등 다양한 분야에서 사용됩니다.