[컴퓨터 네트워크] 10. 전송계층 UDP, SCTP 프로토콜

1. 전송계층 UDP 프로토콜

UDP 개요

• 비연결형 전송 방식으로 오류 제어 및 흐름 제어가 없어 신뢰성이 낮음

• 데이터그램을 방송 형태로 전송하며 순서 보장 및 확인 응답 없음

• 빠른 요청 및 응답이 가능하고, 멀티캐스팅을 지원

• 주요 응용: TFTP(69), SNMP(161), DNS(53) 등

 

UDP 데이터 처리

• 캡슐화: 송신 측에서 데이터에 헤더 추가

• 디캡슐화: 수신 측에서 헤더 제거

 

UDP 헤더 구조

• 기본 헤더 크기는 8Byte

• 송신 및 수신 포트는 16비트로 구성됨

• 체크섬 값이 0이면 수신 측에서 체크섬 검사를 수행하지 않음

 

UDP 데이터 다중화 및 역다중화

• 송신 측: 여러 프로세스 데이터를 하나로 합쳐 전송

• 수신 측: 수신한 데이터를 프로세스 포트별로 분리

 

UDP 응용 프로토콜

• DNS, SNMP 같은 간단한 요청-응답 메시지 전송에 적합

• RIP, OSPF 같은 작은 데이터의 멀티캐스팅에 활용

• 인터넷 전화 등 실시간 서비스에 적합

 

UDP 소켓 동작

• 비연결형 방식으로 데이터 전송 시마다 수신자의 소켓 주소 포함

 

 

2. 전송계층 SCTP 프로토콜

SCTP 개요

• TCP와 UDP의 장점을 결합한 신뢰성 있는 메시지 지향형 전송 프로토콜

• 흐름 제어와 혼잡 제어 기능을 제공

• IP 전화, 신호 처리 등에 사용됨

 

SCTP 특징

• 다중 스트림 전송

- 여러 개의 스트림을 사용해 전송 오류 시 다른 스트림으로 전송 가능

 

• 멀티 호밍 전송

- 한 호스트가 여러 개의 IP 주소를 가질 수 있음

- 경로 장애 발생 시 다른 경로로 데이터 전송 가능

 

• 전이중 통신 지원

- 송신과 수신을 동시에 수행 가능

 

• 연결 지향형 서비스

- 연결 설정 → 데이터 전송 → 연결 해제 과정 수행

 

• 신뢰성 보장

- 확인 응답 메커니즘 사용

 

 

3. 전송계층 RTP 프로토콜

RTP 개요

• 음성 및 영상 데이터를 실시간으로 전송하기 위한 프로토콜

• 인터넷 전화, 방송, 화상 회의 등에 사용됨

 

RTP 특징

• UDP 기반이지만 데이터그램 순서 보장 기능을 추가

• 데이터 수신 순서를 정렬하기 위해 타임스탬프 사용

• 유니캐스트 및 멀티캐스트 전송 가능

• RTCP(RTP 제어 프로토콜)와 함께 동작

 

RTP 기능

• 시간 정보 제공

- 패킷 손실 검출 및 순서 재구성 가능

- 타임스탬프를 이용해 동기 및 지연 계산 수행

 

• 정보 매체 동기화

- 오디오 및 비디오 부호화 방식에 대한 정보 제공

 

• 프레임 경계 구분

- 응용계층에서 받은 데이터 단위를 구분하여 전달

 

RTP 포맷

• 기본 헤더 크기는 12Byte

 

 

4. 전송계층 프로토콜 비교

TCP

• 연결 지향형으로 신뢰성이 높음

• 오류 제어 및 흐름 제어 기능 제공

• 대량 데이터 전송에 적합

 

UDP

• 비연결 지향형으로 신뢰성이 낮음

• 오류 및 흐름 제어 기능 없음

• 소량 데이터 및 실시간 서비스에 적합

 

SCTP

• TCP와 UDP의 장점을 결합한 프로토콜

• 다중 스트림 및 멀티 호밍 기능 제공

• IP 전화, 신호 처리 등 실시간 통신에 적합

 

RTP

• UDP 기반의 실시간 서비스 전송 프로토콜

• 패킷의 순서를 보장하고 실시간 멀티미디어 서비스 제공

 

TCP와 UDP 비교

• TCP는 신뢰성이 높고 오류 제어 및 흐름 제어를 수행하며, 대량 데이터 전송에 적합

• UDP는 신뢰성이 낮고 오류 제어 및 흐름 제어 기능이 없으며, 소량 데이터 전송에 적합

 

TCP/UDP와 SCTP 비교

• TCP는 바이트 지향이고 신뢰성 있는 정보 전송을 수행

• UDP는 메시지 지향이며, 각 메시지는 독립적

• SCTP는 메시지의 경계를 가지면서 신뢰성을 보장하고, 다중 스트림 및 멀티 호밍 기능을 제공

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이 내용은 휴넷사회복지평생교육원의 컴퓨터 네트워크 강의를 듣고 정리한 것입니다.