TCP(Transmission Control Protocol)

📌 TCP(Transmission Control Protocol) 개요

• 신뢰성 있는 연결 지향적 (Connection-oriented) 프로토콜
• 데이터 전송의 순서 보장 및 오류 검출 및 복구 기능 제공
• UDP와 달리, 패킷 손실 시 재전송(Retransmission) 수행
• 멀티플렉싱(Multiplexing)으로 여러 응용 프로그램이 동일한 연결을 사용할 수 있도록 함

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🔹 TCP의 주요 특징

1. 3-Way Handshake (연결 수립)
   • 송신자(클라이언트)와 수신자(서버) 간 연결을 설정하는 과정
   • 단계:
     1. SYN: 클라이언트 → 서버 (연결 요청)
     2. SYN+ACK: 서버 → 클라이언트 (연결 요청 승인)
     3. ACK: 클라이언트 → 서버 (연결 완료)
   • 연결이 성립된 후 데이터 전송 시작
2. 4-Way Handshake (연결 종료)
   • 연결 종료 시 FIN & ACK 교환 (두 방향에서 개별적으로 수행)
   • 단계:
     1. FIN: 종료 요청
     2. ACK: 종료 요청 수락
     3. FIN: 반대 방향도 종료 요청
     4. ACK: 종료 완료
3. 패킷 스위칭 방식(Packet Switching)
   • 데이터를 패킷 단위로 분할하여 빠른 경로로 전송 후, 수신 측에서 재조립
   • 수신 확인(ACK) 미수신 시 재전송
4. 흐름 제어(Flow Control) & 슬라이딩 윈도우
   • 슬라이딩 윈도우(Sliding Window): 전송 속도 조절
   • 네트워크 상태에 따라 데이터량 동적 조정(Nagle 알고리즘 활용)

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🔹 TCP 헤더 구조

필드명	설명
Source Port	송신 포트 번호
Destination Port	수신 포트 번호
Sequence Number	데이터 순서 번호
Acknowledgment Number	확인 응답 번호
Flags (6개)	연결/제어 관련 플래그
Window Size	흐름 제어 위한 크기
Checksum	오류 검사
Urgent Pointer	긴급 데이터 처리

📌 TCP 플래그 (Flags)

• SYN: 연결 요청
• ACK: 응답 확인
• FIN: 연결 종료
• RST: 연결 강제 종료
• PSH: 즉시 전송
• URG: 긴급 데이터 처리

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🔹 TCP와 관련된 프로토콜 (TCP Suite)

• Telnet (원격 로그인)
• FTP (파일 전송)
• SMTP (메일 전송)
• DNS (도메인 네임 시스템, 일부 TCP 사용)
• SNMP (네트워크 관리)
• HTTP/HTTPS (웹 서비스)

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🔹 TCP vs UDP 비교

구분	TCP	UDP
연결 방식	연결 지향(Connection-oriented)	비연결(Connectionless)
신뢰성	신뢰성 있음 (데이터 손실 시 재전송)	신뢰성 없음
속도	느림	빠름
데이터 순서 보장	O	X
사용 예시	HTTP, FTP, SMTP	DNS, VoIP, 스트리밍

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🛠 정리 요약

✔ TCP는 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하는 연결 지향적 프로토콜
✔ 3-Way Handshake로 연결을 설정하고, 4-Way Handshake로 종료
✔ 패킷 손실 시 재전송(Retransmission) 수행
✔ 슬라이딩 윈도우(Sliding Window) 로 전송 속도 조절
✔ 주요 서비스: HTTP, FTP, SMTP, DNS, Telnet 등

💡 추가할 내용 있으면 말해줘! 🚀