TCP vs UDP : 최상의 용도 및 11 가지 핵심 차이점

TCP (Transmission Control Protocol) 및 사용자 데이터 그램 프로토콜 (UDP)은 인터넷 프로토콜 (IP) 제품군의 두 가지 핵심 통신 프로토콜로, 네트워크를 통해 장치간에 데이터를 전송하는 데 사용됩니다.

두 프로토콜 모두 OSI 모델 계층의 필수 요소이지만 데이터 전송을 활성화하는 방법은 매우 독특합니다.

TCP (전송 제어 프로토콜) 란 무엇입니까?

TCP는 송신기와 수신기간에 전용 링크를 설정하여 신뢰할 수 있고, 주문 및 오류 확인 된 데이터 전달을 허용하는 연결 지향 프로토콜로서 데이터 무결성을 유지하기위한 이상적인 프로토콜입니다.

TCP의 주목할만한 기능 :

• 연결 지향 : TCP는 데이터 전송이 시작되기 전에 장치 간의 연결을 설정하고 전송이 완료 될 때까지이를 유지합니다.
• 신뢰할 수 있음: TCP는 승인, 체크섬 및 재전송 방광을 사용하여 데이터를 손실없이 정확하게 전달하도록합니다.
• 주문 배달 : TCP는 데이터 패킷이 올바른 순서로 전달되도록 보장하여 일관되고 일관된 데이터 스트림을 제공합니다.
• 흐름 제어 : TCP는 수신 장치의 용량에 따라 흐름을 조정하여 수신 장치를 압도하지 않도록 데이터 전송 속도를 관리합니다.
• 정체 제어 : TCP는 네트워크 혼잡을 감지하고 데이터 전송 속도를 조정하여 추가 혼잡을 방지하고 효율적인 데이터 전송을 보장합니다.

TCP의 이상적인 응용 프로그램 :

TCP는 다음과 같은 신뢰할 수 있고 정확한 데이터 전송이 필요한 애플리케이션에 가장 적합합니다.

• 웹 브라우징
• 이메일
• 파일 전송
• 비디오 스트리밍 (라이브 스트리밍 아님)

UDP (사용자 데이터 그램 프로토콜) 란 무엇입니까?

UDP는 속도와 효율성에 중점을 둔 연결없는 프로토콜입니다.빠른 데이터 전송이 가능하지만 정확성, 순서 또는 데이터 무결성을 보장 할 수는 없습니다. 속도가 신뢰성보다 우선 순위가 높은 시간에 민감하거나 실시간 응용 프로그램에 적합한 옵션입니다.

주목할만한 기능 :

• 연결이없는 : 데이터를 보내기 전에 전용 연결을 설정하지 않으므로보다 효율적인 전송이 더 빠릅니다.
• 오류 확인 없음 : 내장 오류 확인 또는 수정을 제공하지 않으므로 데이터가 정확하게 전달되었음을 보장하지 않습니다.
• 순서가없는 배송 : 데이터 패킷이 전송 된 순서대로 전달 될 것이라고 보장하지 않으며, 이로 인해 주문 외 배송으로 이어질 수 있습니다.
• 낮은 오버 헤드 : 최소한의 프로토콜 오버 헤드가있어 더 빠른 전송과 더 낮은 대기 시간이 가능합니다.
• 방송 및 멀티 캐스트 : 여러 수신자에게 동시에 데이터를 쉽게 보낼 수 있습니다.

이상적인 응용 프로그램 :

UDP는 속도 우선 순위를 정하고 다음과 같은 일부 데이터 손실 또는 외부 전달을 견딜 수있는 응용 프로그램에 가장 적합합니다.

• 라이브 스트리밍
• 온라인 게임
• 음성 오버 IP (VoIP)
• 실시간 데이터 모니터링

TCP 대 UDP : 11 핵심 차이

다음은 전송 제어 프로토콜과 사용자 데이터 그램 프로토콜 간의 상세한 비교입니다.

1. 센더-수용자 연결

TCP는 연결 지향적입니다

연결 지향 프로토콜로서 TCP는 데이터 전송이 시작되기 전에 발신자와 수신자간에 전용 연결을 설정합니다. 양 당사자가 통신하기로 동의하는 전화 통화를 설정하는 것과 유사합니다.

이 프로토콜은 3 방향 핸드 셰이크 프로세스 (Syn, Syn-ack, ACK)를 사용하여 연결을 설정하여 양 당사자가 시퀀스 번호 및 창 크기와 같은 매개 변수에 동의 할 준비가되어 있는지 확인합니다.

연결이 설정되면 TCP는 전송 및 수신 된 데이터 및 연결이 열리거나 닫혀 있는지 여부와 같은 통신 상태를 추적합니다.

데이터 전송이 완료된 후 TCP는 4 방향 핸드 셰이크 프로세스 (Fin, ACK, Fin, ACK)를 사용하여 연결을 종료하여 통신 종료를 확인합니다.

UDP는 연결이 없습니다

UDP는 전용 연결을 설정하지 않습니다.예비 핸드 셰이크없이 간단히 발신자에서 수신기로 데이터를 이동합니다.

전용 연결이없는 UDP는 통신 상태를 추적하지 않으며 각 패킷은 이전 또는 후속 패킷에 대한 인식없이 독립적으로 전송됩니다.이러한 연결 유지 관리 부족은 통신 채널의 모니터링이 없으므로 더 빠른 데이터 전송을 허용합니다.

또한 UDP는 연결 종료 프로세스가 필요하지 않습니다. 발신자가 데이터 전송을 중지하면 통신 채널이 절단됩니다.

2. 신뢰성 및 오류 확인

TCP는 데이터 전송을 확인합니다

전송 제어 프로토콜은 데이터가 발신자와 수신기간에 정확하고 완전히 전달되는지 확인하여 안정적인 데이터 전송을 보장합니다.이는 인정 및 체크섬과 같은 일련의 점검 및 잔액을 통해 수행되며, 이는 데이터가 수신되어 부패가 없음을 확인합니다.

전송 중에 데이터가 손실되거나 오류가 발생하면 TCP는 정확성과 완전성을 유지하기 위해 데이터 패킷을 다시 만들어냅니다.이 신뢰성으로 인해 TCP는 파일 전송 및 웹 브라우징과 같은 응용 프로그램에 이상적인 옵션이됩니다.

UDP는 데이터 전송을 추적하지 않습니다

사용자 데이터 그램 프로토콜은 데이터 전송을 추적하지 않으며 속도와 효율성에 중점을 둔 최소 오류 검사를 수행합니다.이로 인해 UDP는 데이터가 대상 손상되지 않거나 부패가 없다고 보장하지 않습니다.

신뢰성 트레이드 오프의 속도로 인해 UDP는 비디오 스트리밍 또는 온라인 게임과 같은 시간에 민감한 애플리케이션에 적합하며 가끔 데이터 손실이 허용 될 수 있습니다.

3. 데이터 패킷 전송

TCP는 순차적 데이터 전송을 제공합니다

TCP는 데이터 패킷이 각 데이터 패킷에 시퀀스 번호를 할당하여 전송 된 순서대로 전달되도록하여 수신기가 데이터를 올바른 시퀀스로 다시 조립할 수 있도록합니다.패킷이 순서대로 도착하면 TCP가이를 고정하고 응용 프로그램에 전달하기 전에 누락 된 패킷이 도착할 때까지 기다립니다.

UDP는 데이터 주문을 보장하지 않습니다

UDP는 데이터 패킷이 보낸 순서대로 도착할 것이라고 보장하지 않습니다.TCP와 달리 UDP는 데이터 패킷에 시퀀스 번호를 할당하지 않으므로 전송 중에 순서대로 도착하거나 손실 될 수 있습니다.

순서 부족으로 인해 차이 나 분리 된 정보가 발생할 수 있지만 패킷을 추적하거나 재정렬 할 필요가 없기 때문에 데이터 전송이 더 빠를 수도 있습니다.

4. 흐름 제어 및 정체 제어

TCP는 안정적인 데이터 전송을 제공합니다

전송 제어 프로토콜은 효율적이고 안정적인 데이터 전송을 위해 흐름 및 혼잡 제어 메커니즘을 사용합니다.

Flow Control은 수신기의 용량을 기반으로 데이터 전송 속도를 관리하여 발신자가 수신기를 압도하는 것을 방지합니다. 이는 수신기의 수신 데이터를 처리하는 능력에 따라 데이터 흐름을 조정하는 슬라이딩 창 방법을 통해 수행됩니다.

TCP의 정체 제어 알고리즘은 네트워크 조건을 모니터링하고 데이터 전송 속도를 조정합니다.정체가 감지되면 TCP는 전송이 느려져 추가 혼잡을 방지하고 네트워크 전체의 원활한 데이터 흐름을 유지합니다.

UDP에는 데이터 제어 메커니즘이 부족합니다

사용자 데이터 그램 프로토콜에는 수신기의 용량 또는 네트워크 조건을 모니터링하기위한 흐름 또는 혼잡 제어 메커니즘이 없습니다.

이러한 제어 부족은 빠르고 효율적인 데이터 전송을 허용하지만 수신기 과부하 및 네트워크 혼잡의 잠재적 비용으로 인해 패킷 손실, 지연 및 지터와 같은 문제가 발생할 수 있습니다.

5. 네트워킹 오버 헤드

TCP에는 더 많은 데이터가 필요합니다

TCP는 연결 지향 특성으로 인해 더 많은 오버 헤드를 가지고 있으며, 여기에는 데이터 전송 전에 연결을 설정하고 나중에 종료하는 것이 포함됩니다.

TCP는 데이터 패킷의 수신을 확인할 때 추가 데이터가 필요하며 오류 확인이 더 많은 오버 헤드에 기여합니다.이 오버 헤드는 전송 속도를 늦출 수 있지만 신뢰성과 데이터 정확도를 제공하므로 TCP는 웹 브라우징, 이메일 및 파일 전송과 같은 응용 프로그램에 적합합니다.

UDP는 가볍고 빠릅니다

UDP는 연결이없는 특성과 발신자와 수신기 사이의 오버 워치 부족으로 인해 최소한의 오버 헤드를 제공합니다.이를 통해 대기 시간이 낮고 더 빠른 전송으로 작동 할 수 있지만 오류 확인 및 발신자/수신기 통신이 부족하면 데이터 손실 또는 손상이 발생할 수 있습니다.

6. 큰 데이터 크기 처리

TCP는 큰 데이터 패킷을 처리 할 수 있습니다

전용 연결을 설정하는 기능으로 인해 TCP는 전송을 위해 더 작은 패킷으로 분해하여 수신 종료시 재 조립하여 큰 데이터 세트를 안정적으로 처리 할 수 있습니다.

더 작은 데이터 패킷으로 UDP가 더 좋습니다

UDP는 더 큰 파일을 처리 할 수 있지만, 연결이없는 특성은 더 작은 데이터 패킷을 전송하는 데 더 적합합니다.

7. 상태

TCP는 상태 정보를 유지합니다

데이터 전송이 시작되면 TCP는 데이터 패킷의 시퀀스 번호, 수신자 승인 기간 및 재전송 요구 사항을 포함하여 연결 상태를 추적합니다.이를 통해 TCP는 발신자/수신기 통신 중에 흐름 제어, 오류 점검 및 데이터 무결성을 유지할 수 있습니다.

UDP는 상태가 없습니다

UDP (User Datagram Protocol)는 통신 중에 진행중인 연결을 추적하거나 상태 정보를 유지하지 않습니다.UDP는 패킷의 시퀀스 또는 승인을 추적하지 않고 데이터 패킷을 독립적으로 보냅니다.이로 인해 데이터 전송이 더 빨라지지만 데이터 손실, 복제 또는 손상의 위험이 높아집니다.

8. 포트 멀티플렉싱

TCP는 포트 멀티플렉싱을 지원합니다

TCP는 포트 멀티플렉싱을 지원하므로 여러 응용 프로그램이 동일한 네트워크 포트를 사용할 수 있으며 데이터를 별도로 관리 할 수 있습니다.이는 동일한 포트에서 다른 연결을 사용하여 수행되며 각각 IP 주소와 포트 번호의 고유 한 조합으로 식별됩니다.

UDP는 제한된 포트 멀티플렉싱을 지원합니다

UDP는 또한 IP 주소와 포트 번호의 고유 한 조합을 사용하여 포트 멀티플렉싱을 지원합니다.

그러나 무국적 특성으로 인해 UDP는 종종 라이브 스트리밍 및 온라인 게임과 같은 더 간단하고 빠른 통신에 사용됩니다.

9. 보안 취약점

SYN 홍수 공격에 대한 TCP의 취약성

TCP는 Syn Flood Attacks에 취약 할 수 있으며, 공격자는 3 방향 핸드 셰이크 프로세스를 완료하지 않고 수많은 SYN (Synchronization) 요청을 서버에 보냅니다.이로 인해 리소스가 반쯤 열리면 서버 과부하가 발생하여 서버 충돌 또는 응답이 발생하지 않고 합법적 인 연결을 방해 할 수 있습니다.

이러한 공격에 대응하기 위해 TCP는 SYN 쿠키를 구현하여 리소스를 할당하지 않고 연결 요청을 확인하고 들어오는 요청 속도를 제어하고 SYN 홍수 공격의 영향을 완화하기 위해 비율을 사용합니다.

UDP의 DDOS 공격에 대한 취약성

UDP는 취약 할 수 있습니다 분산 서비스 거부 (DDO) 공격 그것은 연결 시설의 부족을 이용합니다.이러한 공격에서 공격자는 여러 소스에서 많은 양의 UDP 패킷으로 서버를 침수시켜 네트워크 혼잡 또는 서비스 중단을 유발합니다.

이러한 공격으로부터 보호하기 위해 UDP 기반 서비스는 속도 제한, 필터링 및 IP 차단을 구현하여 수신 트래픽을 관리하고 악의적 인 소스를 차단할 수 있습니다.방화벽과 침입 탐지 시스템은 트래픽 패턴을 모니터링하고 이상을 감지하며 잠재적 공격에 대응하는 데 도움이되는 조기 경고를 제공 할 수 있습니다.

10. 멀티 캐스팅 및 방송

TCP는 일대일 커뮤니케이션을 위해 작동합니다

TCP)는 멀티 캐스트에 가장 적합한 옵션이 아닙니다.연결 지향적 특성과 승인에 대한 요구 사항은 일대일 시나리오가 아닌 일대일 커뮤니케이션에 더 적합합니다.

UDP는 멀티 캐스트를 위해 설계되었습니다

UDP의 연결이없는 특성과 효율적인 데이터 전송을 통해 일대일 통신을 매우 효과적으로 처리 할 수 있으므로 여러 수신자에게 방송 또는 멀티 캐스트 데이터에 이상적인 선택이됩니다.

11. 헤더

TCP에는 가변 길이 헤더가 있습니다

TCP의 가변 길이 헤더에는 유량 제어, 오류 감지 및 전송 중 적절한 데이터 패킷 순서에 대한 정보를 제공하는 필드가 포함되어 있습니다.TCP 헤더의 주요 필드에는 포함됩니다.

• 데이터 패킷을 추적하기위한 시퀀스 및 승인 번호.
• 연결 설정 및 종료 관리를위한 SYN, ACK 및 FIN과 같은 플래그.
• 데이터 전송을 최적화하기위한 최대 세그먼트 크기 (MSS) 및 창 스케일링.

UDP에는 고정 길이 헤더가 있습니다

UDP 헤더는 TCP 헤더보다 간단하여 신뢰성보다 속도를 강조합니다.헤더에는 4 개의 주요 필드가 있습니다.

• 통신 엔드 포인트를 식별하기위한 소스 포트 및 대상 포트.
• 패킷 크기를 지정하는 길이.
• 전송 중 오류를 감지하는 체크섬이지만 일반적으로 선택 사항입니다.