포트(Port)

직역하면 '항구' 라는 뜻으로
컴퓨터 관련 분야에서의 의미로는 운영체제 통신에서의 종단점을 뜻한다.

네트워크 연결에서 특정 서비스를 위한 논리적인 접속 지점.
컴퓨터가 데이터 송/수신 시 해당 데이터가 어떤 애플리케이션으로 전달되어야 하는지 결정하는 역할.

어떠한 데이터가 송수신할 때
데이터링크 계층에서는 호스트의 NIC로 MAC Address를 판별하고
네트워크 계층에서는 IP Address로 목적지를 판별한다.

이렇게 MAC Address와 IP Address를 통해 목적지 호스트까지 도달한 후에는
어떤 프로세스에서 데이터를 받을 것인지 알아야 하는데 이 때 쓰이는 것이
Port number (포트 번호)

네트워크 상에서 통신 시 IP를 토대로 해당 서버가 있는 컴퓨터에 접근한다.
그런데 대부분 경우 하나의 컴퓨터에는 여러 개의 서버가 실행될 수 있다.
컴퓨터에 여러 개의 서버가 실행되고 있다면, 어느 서버에 접속해야 하는지 컴퓨터에게 알려주어야 한다.

예를 들어 컴퓨터에 카카오톡, 라인, Slack 채팅서버 앱 메시지 프로세스가 여러 개 실행 중일 시.
컴퓨터가 메시지를 받았을 때 어떤 프로그램으로 해당 메시지를 전송해야 하는가?

"만약 아무런 정보가 없다면 어떤 프로세스로 메시지를 보내야 하는지 알 수 없다."
⬆️ 이 문제 해결을 위해 TCP에서는 패킷에 어떤 프로세스가 받아야 하는지에 대한 정보(Port 정보)를 추가하여 보낸다.

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포트 번호(Port Number)

포트번호는 컴퓨터에서 실행되고 있는 서버를 구분 짓기 위한 16비트의 논리적 할당.
IP 내에서 프로세스를 구분하기 위해 사용한다.

"IP주소는 컴퓨터 집주소, 포트번호는 각 프로세스의 방번호"

이 중 0~1023번까지는 기존에 정해져 있다. 이를 well-known port라고 한다.

컴퓨터의 웹 서버는 기본적으로 80번 포트와 연결되어 있다.
만약 웹 서버를 하나 더 사용하고 싶을 경우 80번 포트는 이미 기존 웹 서버가 사용하고 있기 때문에 다른 포트들과 연결하여 사용하는데 보통 관습적으로 8080 포트에 연결한다(톰캣)

이럴 경우 웹 통신이 들어왔을 시 80과 8080중 어떤 포트와 통신되지?

정답은 URL에 포트번호를 적어서 통신할 포트를 구분한다.
예를 들어 http://test.com에 접속하면 80포트에 연결된다.
이는 http://test.com:80에서 80포트는 생략 가능하기 때문.
따라서 http://test.comL8080은 8080 포트에 연결된다.

여러 소켓이 있을 때, 그 소켓의 포트번호는 모두 다른가?

소켓은 IP 주소와 포트번호의 조합으로 정의된다.
여기서 포트번호는 특정 서버 내에 실행되는 서비스나 사용자가 실행중이 애플리케이션을 식별하는데 사용된다.

각각 연결된 클라이언트 소켓은 서버의 동일한 포트번호로 데이터를 전송할 수 있지만,
클라이언트 측에서는 고유한 소스 포트 번호를 사용하여 서버와 통신한다.
이 고유한 포트는 일반적으로 무작위로 할당되거나 동적으로 선택된다.

따라서, 서버 측에서 동일한 포트 번호를 사용한다고 해서 사용자들 사이에 충돌이 발생하지 않는 이유다. 네트워크 스택이 IP 주소와 포트번호의 조합을 사용하여 각각의 연결을 구별하기 때문이다.

여러 소켓이 있을 때, 서버 측에서 접속하는 외부에서 사용되는 소켓의 포트는 동일하지만 내부적으로 독립적으로 클라이언트 연결을 위해 별도의 소켓을 생성한고 이는 클라이언트마다 포트번호가 다를 수 있다.

URL 구성

맨 앞에는 HTTP와 같은 통신규약이 온다.
그 다음은 도메인이나 IP를 적고, 뒤에 포트번호를 적는다.

💡 HTTPS에서 SSL을 사용하는 서버의 포트는 443을 사용한다.