# iOS Socket; TCP, UDP
소켓(Socket)이란 네트워크상에서 동작하는 프로그램 간 통신의 종착점(Endpoint)입니다. 즉, 프로그램이 네트워크에서 데이터를 통신할 수 있도록 연결해주는 연결부라고 할 수 있습니다.
데이터를 통신할 수 있도록 해주는 연결부이기 때문에 통신할 두 프로그램(Client, Server) 모두에 소켓이 생성되야 합니다.
Server는 특정 포트와 연결된 소켓(Server 소켓)을 가지고 컴퓨터 위에서 동작하게 되는데요. 이 Server는 소켓을 통해 Cilent측 소켓의 연결 요청이 있을 때까지 기다리고 있습니다(listening 한다 라고도 표현합니다).
Client 소켓에서 연결요청을 하면(올바른 port로 들어왔을 때) Server 소켓이 허락을 하여 통신을 할 수 있도록 연결(connection)되는 것입니다.
# TCP(Transmission Control Protocol)
TCP를 해석하면 전송을 제어하는 프로토콜(규약)이라는 뜻인데, 이는 아래의 정의와 별 다를바 없습니다.
인터넷상에서 데이터를 메세지의 형태로 보내기 위해 IP와 함께 사용하는 프로토콜
일반적으로 TCP와 IP를 함께 사용하는데, IP가 데이터의 배달을 처리한다면 TCP는 *패킷을 추적 및 관리하게 됩니다. TCP는 연결형 서비스를 지원하는 프로토콜로 인터넷 환경에서 기본으로 사용합니다. 이 말을 들으면 다음과 같은 생각이 떠오를 수 있습니다. 오잉? 비연결형인 서비스가 존재하는건가? 그리고 TCP와 달리 UDP는 왜 기본으로 사용되지 않지?? 이러한 질문에 대한 대답은 TCP와 UDP가 각각 다른 특성을 가지고 있기 때문인데요, TCP는 아래와 같은 특징을 지닙니다.
[ TCP 특징 ]
- 연결형 서비스로 가상 회선 방식을 제공한다.
- 3-way handshaking과정을 통해 연결을 설정하고 4-way handshaking을 통해 해제한다.
- 흐름 제어 및 혼잡 제어.
- 높은 신뢰성을 보장한다.
- UDP보다 속도가 느리다.
- 전이중(Full-Duplex), 점대점(Point to Point) 방식.
[ TCP 서버의 특징 ]
- 서버소켓은 연결만을 담당한다.
- 연결과정에서 반환된 클라이언트 소켓은 데이터의 송수신에 사용된다형 서비스로 가상 회선 방식을 제공한다.
- 서버와 클라이언트는 1대1로 연결된다.
- 스트림 전송으로 전송 데이터의 크기가 무제한이다.
- 패킷에 대한 응답을 해야하기 때문에(시간 지연, CPU 소모) 성능이 낮다. Streaming 서비스에 불리하다.(손실된 경우 재전송 요청을 하므로)
# UDP(User Datagram Protocol)
UDP를 해석하면 사용자 데이터그램 프로토콜(규약)이라는 뜻인데 풀어 해석하면 아래와 같습니다.
데이터를 데이터그램 단위로 처리하는 프로토콜
여기서 데이터그램이란 독립적인 관계를 지니는 패킷이라는 뜻으로, UDP의 동작방식을 설명하자면 다음과 같습니다. 위에서 대충 눈치채셨듯이 TCP와 달리 UDP는 비연결형 프로토콜입니다. 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 되고, 이러한 프로토콜을 UDP라고 합니다.
[ UDP 특징 ]
- 비연결형 서비스로 데이터그램 방식을 제공한다
- 정보를 주고 받을 때 정보를 보내거나 받는다는 신호절차를 거치지 않는다.
- UDP헤더의 CheckSum 필드를 통해 최소한의 오류만 검출한다.
- 신뢰성이 낮다
- TCP보다 속도가 빠르다
[ UDP 서버의 특징 ]
- UDP에는 연결 자체가 없어서(connect 함수 불필요) 서버 소켓과 클라이언트 소켓의 구분이 없다.
- 소켓 대신 IP를 기반으로 데이터를 전송한다.
- 서버와 클라이언트는 1대1, 1대N, N대M 등으로 연결될 수 있다. 데이터그램(메세지) 단위로 전송되며 그 크기는 65535바이트로, 크기가 초과하면 잘라서 보낸다.
- 흐름제어(flow control)가 없어서 패킷이 제대로 전송되었는지, 오류가 없는지 확인할 수 없다.
- 파일 전송과 같은 신뢰성이 필요한 서비스보다 성능이 중요시 되는 경우에 사용된다.
# References
망나니 개발자 - TCP와 UDP의 특징과 차이 (opens new window)
개발자 소들이 iOS) Socket 통신 (1) Socket 기초, TCP, UDP (opens new window)