9 TCP의 이해 학습 목표 전송 계층 프로토콜이 제공하는 기능을 이해한다. 전송 계층 프로토콜을 설계하는 과정에서 고려할 사항을 이해한 다. TCP 헤더에 정의된 필드의 역할을 이해한다. TCP에서 사용하는 Well-known 포토를 알아본다. TCP의 연결 설정, 데이터 전송, 연결 해제 과정을 이해한다. 9 TCP의 이해

1절. 전송 계층의 기능 데이터 링크 계층 기능과 유사 오류제어, 흐름제어, 멀티플렉싱, 데이터 링크 계층은 물리적으로 1:1 연결된 호스트 사이의 전송 전송 계층은 논리적으로 1:1 연결된 송신과 수신 호스트 사이의 전송 End to End(단 대 단) 호스트

1절. 전송 계층의 기능 전송 계층의 주요 기능 흐름 제어 오류 제어 분할과 병합 서비스 프리미티브 계층2와 비교하여 상대적으로 복잡 수신자가 슬라이딩 윈도우 프로토콜을 사용하여 패킷의 흐름을 제어 오류 제어 데이터 변형, 데이터 분실 오류 재전송 기능으로 복구 분할과 병합 서비스 프리미티브

1절. 전송 계층의 기능 전송 계층 설계 시 고려 사항 주소 표현 네트워크 계층의 호스트 IP 주소 + 전송 계층의 포트 번호 -> 통신 프로세스 주소 -> 소켓 주소 구조적 표현 여러 개의 계층적 필드로 구성 (예: 계층적인 위치 정보) 대한민국:서울:한국대학교:정보통신공학과:네트워크연구실:홍길동:50 www.korea.co.kr 비구조적 표현 초등학교의 반 번호, 일련 번호 IP 주소 네트워크와 호스트의 계층적인 정보 제공 위치 정보와 관련해서는 비구조적 특징

1절. 전송 계층의 기능 전송 계층 설계 시 고려 사항 멀티플렉싱 상방향 하방향 다수의 전송 계층 연결을 하부의 네트워크 계층에서 하나의 연결로 지원 네트워크 계층의 가상회선 연결의 개수를 줄일 수 있음 하방향 하나의 전송 연결에 대하여 네트워크 계층에서 다수의 가상회선을 지원 멀티미디어 전송에 유리: 음성, 영상, 자막 등을 별도의 가상 회선으로 처리

1절. 전송 계층의 기능 전송 계층 설계 시 고려 사항 연결 설정 개념적으로 양자 합의가 필요 [그림 9-3] 한쪽의 연결 설정 요구: Conn_Req 상대방의 연결 수락 응답: Conn_Ack

1절. 전송 계층의 기능 전송 계층 설계 시 고려 사항 연결 설정 실제 통신 환경의 오류 발생 가능성에 대한 고려 [그림 9-4] 3 단계 설정 세 번째의 Data_Req는 Conn_Ack에 대한 응답 기능도 수행

1절. 전송 계층의 기능 전송 계층 설계 시 고려 사항 연결 해제 일방적 연결 해제 [그림 9-5] 한쪽의 연결 해제 요구에 의하여 연결이 해제됨 전송이 진행중인 데이터의 처리가 완료되지 못함

1절. 전송 계층의 기능 전송 계층 설계 시 고려 사항 연결 해제 점진적 연결 해제 [그림 9-6] 양쪽의 합의하에 연결이 해제됨 전송이 진행중인 데이터의 처리가 계속됨

2절. TCP 연결형 서비스를 지원 전이중 방식의 양방향 가상 회선을 제공 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장

2절. TCP TCP 헤더 [그림 9-8]

2절. TCP TCP 헤더 TCP 헤더의 필드 Source Port / Destination Port 송수신 포트 번호 Sequence Number 순서 번호 세그먼트 내의 바이트 수 범위: 0 ~ 232 – 1 Acknowledgement Number 응답 번호 ACK 플래그가 지정된 경우에 한해 유효 다음에 수신하기를 원하는 데이터를 지정

2절. TCP TCP 헤더 TCP 헤더의 필드 Data Offset Window Checksum Urgent Pointer 수신 윈도우의 버퍼 크기 지정 0이면 송신 프로세스의 전송 중지 Checksum 헤더와 데이터에 대한 오류 검출 Urgent Pointer 긴급 데이터의 처리 URG 플래그가 지정된 경우에 한해 유효

2절. TCP TCP 헤더 TCP 헤더의 플래그 비트 URG: Urgent Pointer ACK: Acknowledgement Number PSH: 현재 세그먼트의 데이터를 즉시 상위 계층에 전달하도록 지시 RST 연결의 리셋 비정상적인 세그먼트에 대한 응답 SYN: 연결 설정 요청 FIN: 점진적 방식의 연결 종료 요청

2절. TCP TCP 헤더 캡슐화 IP 프로토콜에 캡슐화되어 전송 [그림 9-9]

2절. TCP 포트 번호 TCP, UDP 프로토콜이 상위 계층에 제공하는 주소 표현 방식 Well-known 포트 [표 9-1] 많이 사용하는 인터넷 서비스에 고정된 포트 번호 할당

2절. TCP의 데이터 전송 TCP의 연결 설정 3단계 설정 방식 [그림 9-10] A 프로세스가 세 번째 단계에서 전송할 데이터가 없는 경우

2절. TCP의 데이터 전송 TCP의 데이터 전송 정상적인 데이터 전송 [그림 9-11] 그림 9-10의 세 번째 단계에서 전송할 데이터가 있는 경우

2절. TCP의 데이터 전송 TCP의 데이터 전송 데이터 전송 오류 [그림 9-12] TCP는 부정 응답 기능인 NAK를 지원하지 않음

2절. TCP의 데이터 전송 TCP의 연결 해제 FIN 플래그를 지정하여 요구 [그림 9-13] 상대방은 전송하고자 하는 데이터를 계속 전송할 수 있음