[네트워크] UDP(User Datagram Protocol)

UDP는 트랜스포트 계층에서 사용되는 프로토콜인 TCP, UDP 중 하나이다. 애플리케이션이 즉시성(실시간성)을 요구할 때는 UDP, 신뢰성을 요구할 때는 TCP를 사용한다.

UDP란

  UDP는 즉시성을 요하는 애플리케이션에서 사용한다.  커넥션리스 타입 프로토콜이므로 UDP 커넥션이라는 통로를 만들고 애플리케이션 데이터를 송신한다. 그리고 포맷을 간단하게 하거나 확인 응답을 생략하는 등 즉시성을 향상하는 것을 목표로 한다.
UDP의 IP 헤더의 프로토콜 번호는 '17'로 정의되어 있다. RFC*의 분량도 매우 작고 간단하므로 거기에서 이미 간단한 프로토콜임을 알 수 있다.

 

* RFC(Request for Comments) 문서는 비평을 기다리는 문서라는 의미로, 컴퓨터 네트워크 공학 등에서 인터넷 기술에 적용 가능한 새로운 연구, 혁신, 기법 등을 아우르는 메모를 나타낸다.

TCP와 UDP 차이

항목	UDP	TCP
IP 헤더의 프로토콜 번호	17	6
타입	커넥션리스 타입	커넥션 타입
신뢰성	낮음	높음
즉시성(실시간성)	빠름	느림

 

UDP의 장단점

장점

- 낮은 오버헤드

UDP는 TCP에 비해 오버헤드가 최소화되어 특정 애플리케이션에 가볍고 효율적이다.

- 속도

UDP는 TCP에 대기 시간을 유발할 수 있는 오류 확인 및 손실된 패킷 재전송과 같은 기능이 없기 때문에 TCP보다 빠르다.

- 커넥션리스

UDP는 연결이 없다. 즉, 데이터를 보내기 전에 연결을 설정할 필요가 없다. 이는 연결 설정 및 해제에 따른 오버헤드 없이 빠른 데이터 교환이 필요한 애플리케이션에 유용할 수 있다.

단점

- 신뢰성이 낮음

UDP는 패킷 전달을 보장하지 않으며 수신 확인도 없다. 이러한 신뢰성 부족은 데이터 전달을 보장해야 하는 애플리케이션에 단점이 될 수 있다.

- 오류 확인 또는 수정 없음

UDP에는 오류 확인 또는 수정을 위한 메커니즘이 없으므로 전송 오류가 자동으로 수정되지 않는다. 이는 데이터 무결성이 중요한 애플리케이션에는 단점이 될 수 있다.

- 패킷 순서

UDP는 패킷이 전달되는 순서를 보장하지 않는다. 애플리케이션에 순서 보존이 필수적인 경우 UDP가 적합하지 않을 수 있다.

 

요약하면 UDP는 속도, 단순성을 우선시하고 일정 수준의 비신뢰성을 허용할 수 있는 애플리케이션에 적합한 선택이다. 그러나 보장된 배달, 오류 수정 또는 엄격한 패킷 순서가 필요한 응용 프로그램에서는 최선의 선택이 아닐 수 있다.

UDP 체크섬

체크섬은 받아들인 UDP 데이터그램의 손상 여부 정합성 체크에 사용되는 2바이트(16비트) 필드이다. UDP 체크섬 검증에는 IP 헤더 체크섬과 마찬가지로 '1의 보수 연산'을 사용한다. 데이터그램을 받은 단말은 검증에 성공하면 데이터그램을 받는다.

 

 

* 데이터그램은 네트워킹에서 데이터 전송 단위를 나타낸다. 전송 계층에서의 데이터 단위지만, TCP가 아닌 UDP에서는 패킷이 아니라 데이터그램이라고 부른다.

패킷은 연결지향인 TCP에서 사용하는 반면, 데이터그램은 UDP에서 사용되므로 응답메시지가 필요하지 않다. 그래서 정보를 적게 전달한다. 데이터그램은 헤더, source 및 destination의 IP 주소, 데이터로 구성된다.

데이터그램의 문제는 후속 또는 이전 데이터 통신을 관리할 수 없다는 점이다.
출처 - https://velog.io/@wejaan/Packet

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참고 자료

[도서] 그림으로 공부하는 TCP/IP 구조