1. 전송계층(Transport Layer)
IP에 의해 전달되는 패킷의오류를 검사하고재전송 요구등의제어를 담당하는 계층- End Point간
신뢰성있는데이터 전송을 담당하는 계층 신뢰성: 데이터를 순차적, 안정적인 전달전송: 포트 번호에 해당하는 프로세스에 데이터를 전달
1.2 전송계층의 중요성
- 데이터의 순차 전송을 가능하게 해줌
흐름문제(Flow): 송수신자 간의 데이터 처리 속도 차이. 수신자가 처리할 수 있는 데이터 양을 초과혼잡문제(Congestion): 네트워크의 데이터 처리 속도. 네트워크가 혼잡할 때 ex) 라우터
-> 데이터 손실 발생
2. TCP (Transmission Control Protocol)
신뢰성있는 데이터 통신을 가능하게 해주는 프로토콜- 3 way-handshake 연결. 양방향 통신
- 데이터의 순차 전송을 보장
- 흐름 제어 (Flow Control)
- 혼잡 제어 (Congestion Control)
- 오류 감지 (Error Detection) - checksum
2.1 TCP의 특징
2.1.1 연결형 서비스
- 연결형 서비스로 가상 회선 방식을 제공
3-way handshaking과정을 통해 연결을 설정4-way handshaking을 통해 연결 해제
2.1.2 흐름제어(Flow control)
- 데이터 처리 속도를 조절하여 수신자의 버퍼 오버플로우를 방지
- 송신하는 곳에서 감당이 안되게 많은 데이터를 빠르게 보내 수신하는 곳에서 문제가 일어나는 것을 막음
- 수신자가
윈도우크기(Window Size)값을 통해 수신량을 정할 수 있음
2.1.3 혼잡제어(Congestion control)
- 네트워크 내의 패킷 수가 넘치게 증가하지 않도록 방지
- 정보의 소통량이 과다하면 패킷을 조금만 전송하여 혼잡 붕괴 현상이 일어나는 것을 막음
2.1.4 신뢰성이 높은 전송(Reliable transmission)
-
Dupack-based retransmission
정상적인 상황에서는 ACK 값이 연속적으로 전송
ACK값이 중복으로 올 경우 패킷 이상을 감지하고 재전송을 요청 -
Timeout-based retransmission
일정시간동안 ACK 값이 수신을 못할 경우 재전송을 요청
전이중, 점대점 방식
전이중 (Full-Duplex): 전송이 양방향으로 동시에 일어날 수 있음점대점 (Point to Point): 각 연결이 정확히 2개의 종단점을 가지고 있음
--> 멀티캐스팅이나 브로드캐스팅을 지원하지 않음
2.2 TCP HEADER
세그먼트(Segment) - TCP 프로토콜의 PDU
- 데이터 단위
- Data -> TCP HEADER + Data 여러개로 분리
TCP Connection (3-way handshake)
- 먼저 open()을 실행한 클라이언트가
SYN을 보내고SYN_SENT상태로 대기 - 서버는
SYN_RCVD상태로 바꾸고SYN과 응답ACK를 보냄 SYN과 응답ACK을 받은 클라이언트는ESTABLISHED상태로 변경하고 서버에게 응답ACK를 보냄
TCP Disconnection (4-way handshake)
- 먼저 close()를 실행한 클라이언트가
FIN을 보내고FIN_WAIT1 상태로 대기 - 서버는
CLOSE_WAIT으로 바꾸고 응답ACK를 전달. 동시에 해당 포트에 연결되어 있는 어플리케이션에게 close()를 요청 ACK를 받은 클라이언트는 상태를FIN_WAIT2로 변경- close() 요청을 받은 서버 어플리케이션은 종료 프로세스를 진행하고
FIN을 클라이언트에 보내LAST_ACK상태로 바꿈 FIN을 받은 클라이언트는ACK를 서버에 다시 전송하고TIME_WAIT으로 상태를 바꿈.TIME_WAIT에서 일정 시간이 지나면CLOSED됨.ACK를 받은 서버도 포트를CLOSED로 닫음
💡간단요약
1. 데이터를 전부 송신한 client가 FIN 송신
2. 서버에서 ACK 송신
3. 서버에서 남은 패킷 송신 (일정 시간 대기)
4. 서버가 FIN 송신
5. 클라이언트가 ACK 송신
❗TCP 문제점
- 신뢰성은 보장하지만 매번
CONNECTION연결로 시간 손실 발생- 패킷을 조금만 손실해도 재전송
3. UDP (User Datagram Protocol)
- 신뢰성이 떨어지지만
전송 속도가 빠른프로토콜 - 순차 전송x, 흐름제어x, 혼잡제어x
- Error Detection
- 비교적 데이터의 신뢰성이 중요하지 않을 때 사용 ex) 영상 스트리밍
3.1 UDP HEADER
User Datagram - UDP 프로토콜의 PDU
Data -> UDP HEADER + Data (데이터를 쪼개지 않음)
[출처]
