UDP 통신이란?
User Datagram Protocol의 약자로데이터를 데이터그램 단위로 처리하는 프로토콜이다.비연결형, 비신뢰성전송 프로토콜이다.- 데이터그램 단위로 쪼개면서 전송을 해야하기 때문에
전송 계층이다. Transport layer(전송계층)에서 사용하는 프로토콜.
TCP와 UDP는 왜 나오게 됐는가?
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IP의 역할은Host to Host (장치 to 장치)만을 지원한다. 장치에서 장치로 이동은 IP로 해결되지만,하나의 장비안에서 수많은 프로그램들이 통신을 할 경우에는 IP만으로는 한계가 있다.
-> 1번을 해결하기 위하여포트 번호가 나오게 됐다. -
또한,
IP에서 오류가 발생한다면ICMP에서 알려준다. 하지만 ICMP는알려주기만 할 뿐 대처를 못하기 때문에 IP보다 위에서 처리를 해줘야 한다.
-> 2번을 해결하기 위해상위 프로토콜인 TCP와 UDP가 나오게 되었다.
*ICMP(Internet Control Message Protocol) : 인터넷 제어 메시지 프로토콜로 네트워크 컴퓨터 위에서 돌아가는 운영체제에서 오류 메시지를 전송받는데 주로 쓰임
그렇다면 TCP와 UDP가 어떻게 오류를 해결하는가?
- TCP : 데이터의 분실, 중복, 순서가 뒤바뀜 등을
자동으로 보정해줘서송수신 데이터의 정확한 전달을 할 수 있도록 해준다. - UDP : IP가 제공하는 정도의 수준만을 제공하는 간단한 IP 상위 계층의 프로토콜이다. TCP와는 다르게
에러가 날 수도 있고,재전송이나 순서가 뒤바뀔 수도 있어서이 경우,어플리케이션에서 처리하는 번거로움이 존재한다.
에러가 나는데 UDP는 왜 사용할까?
- UDP의 결정적인 장점은
데이터의 신속성이다. 데이터의 처리가 TCP보다빠르다. - 주로
실시간 방송(아프리카티비, 트위치 등)과 온라인 게임에서 사용된다.네트워크 환경이 안 좋을때, 끊기는 현상을 생각하면 된다.
DNS(Domain Name Service)에서 UDP를 사용하는 이유
Request의 양이 작음 -> UDP Request에 담길 수 있다.- 3 way handshaking으로 연결을 유지할 필요가 없다. (오버헤드 발생)
- Request에 대한 손실은
Application Layer에서 제어가 가능하다. - DNS : port 53번
- But, TCP를 사용할 때가 있다!
크기가 512(UDP 제한)이 넘을 때, TCP를 사용해야한다.
1. UDP Header
- Source port : 시작 포트
- Destination port : 도착지 포트
- Length : 길이
- Checksum : 오류 검출
중복 검사의 한 형태로,오류 정정을 통해 공간이나 시간 속에서송신된 자료의 무결성을 보호하는 단순한 방법이다.- 이렇게 간단하므로, TCP 보다
용량이 가볍고 송신 속도가 빠르게 작동됨. - 그러나
확인 응답을 못하므로, TCP보다 신뢰도가 떨어짐.
=> UDP는 비연결성, TCP는 연결성
DNS과 UDP 통신 프로토콜을 사용함.
-
DNS는 데이터를 교환하는 경우임
-
이때, TCP를 사용하게 되면, 데이터를 송신할 때까지 세션 확립을 위한 처리를 하고, 송신한 데이터가 수신되었는지 점검하는 과정이 필요하므로,
Protocol overhead가 UDP에 비해서 큼. -
DNS는 Application layer protocol(실행계층)임.
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모든 Application layer protocol은 TCP, UDP 중 하나의 Transport layer protocol을 사용해야 함.
(TCP는 reliable, UDP는 not reliable)
DNS는 reliable해야할 것 같은데 왜 UDP를 사용할까?
- TCP가 3-way handshake를 사용하는 반면,
UDP는 connection 을 유지할 필요가 없음. DNS request는UDP segment에 꼭 들어갈 정도로 작음.
DNS query는 single UDP request와 server로부터의single UDP reply로 구성되어 있음.UDP는 not reliable이나,reliability는 application layer에 추가될 수 있음. (Timeout 추가나, resend 작업을 통해)
- DNS는 UDP를
53번 port에서 사용함.
그러나 TCP를 사용하는 경우가 있음.
Zone transfer을 사용해야하는 경우에는 TCP를 사용해야 함.
(Zone Transfer :DNS 서버 간의 요청을 주고 받을 떄 사용하는 transfer)- 만약에
데이터가 512 bytes를 넘거나,응답을 못받은 경우TCP로 함.
[출처]
