Transport계층에서 TCP와 더불어 제일 유명한 2개의 프로토콜 중 하나인 UDP를 알아보도록 합시다. Transport계층은 항상 end-to-end입니다. 여기서 end란 하나의 프로세스입니다. 최근에 유튜브라는 동영상 플랫폼이 떠오르면서 UDP의 인기는 날로 오르고 있습니다.
UDP가 하는 일
Multiplexing/demultimplexing
checksum
심지어 checksum마저도 optional입니다. TCP가 지원하는 Connection setup/teardown, Guarantee of delivery,....와 같은 것을 하나도 지원하지 않습니다. 이렇게 UDP는 TCP에 비해서 가볍다는 특징이 있습니다.
UDP를 사용하는 케이스
Real-time(e.g. Internet telephony) 서비스 특성상 UDP사용이 불가피
Simple transactions(e.g. DNS, DHCP, SNMP) TCP를 사용할 수 있으나 UDP의 장점을 잘 사용한 케이스
Multicast/broadcast(e.g. IPTV) TCP는 point-to-point(출발지와 목적지가 하나로 정해져잇어야함)이기 때문에 TCP를 사용할 수 없습니다.
UDP datagram의 특징
UDP패킷을 datagram이라고 부르며 큰 chunk의 datagram을 여러개의 datagram으로 나누어도 모두 독립적입니다. datagram들은 순서가 없기 때문에 서로 연관성이 없습니다.
UDP datagram format
source port/destination port는 multiplexing/demultiplexing을 위해 사용됩니다. 간단하므로 나머지 필드 설명은 생략하도록 하겠습니다.
port란? Transport layer의 주소 역할을 합니다. 0-65535의 숫자를 가지며 Well-known, Registered, Private/dynamic 세 종류로 나뉩니다.
Well-known sever를 위한 번호
Registered client process를 위한 번호
private/dynamic 다양한 어플리케이션에 할당되는 번호
UDP checksum
UDP에서 checksum은 필수가 아닙니다. real-time(오디오, 비디오)서비스들 같은 경우, 1bit의 오류는 큰 문제가 되지 않기 때문입니다. 특이하게 Pseudo-Header(가짜 헤더)라는 것을 추가하여 Checksum을 계산합니다.(보안 상의 이유/현재는 사용x)
UDP datagram size
UDP를 사용하는 어플리케이션들은 UDP datagram size가 64KB까지 가능함에도 512B로 제한을 두고 사용합니다. 왜냐하면 IPv4인터페이스들이 최소 576B의 datagram을 다룰 수 있게 되어 있기 때문입니다.
580Byte=8Byte(UDP header)+512Byte(UDP datagram)+60Byte(option포함 IP header) 하지만 보통 IP header가 option을 다 사용하지 않기 때문에 576B
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